開關殼體自動焊裝線機器人避障方法及仿真.pdf

1、獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得云洼王些太堂或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學位論文作者簽名：≥舷々橄簽字日期：b11年；月l；El學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解云洼王些太堂有關保留、使用學

2、位論文的規(guī)定。特授權云洼王些去堂可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學校向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤。(保密的學位論文在解密后適用本授權說明)學位論文作者簽名：弓欽乏嘏簽字日期：矽f廠年3月BEl導師簽名：簽字日期：加f歹年3月I；El摘要焊裝過程是制造開關殼體的必要環(huán)節(jié)，其自動化程度是影響殼體生產效率的重要因素。本文以平高公司引進的國內首條開

3、關殼體自動焊裝線為研究對象，重點討論了機器人進行焊接過程的無碰路徑規(guī)劃問題。同時，通過搭建生產線仿真試驗平臺，為實際生產線運行提供參考。運用旋量方法建立工業(yè)機器人運動學模型，提出一類子問題以求解通用的逆解算法。利用仿真軟件DELMIA的機器人模型庫，給出一種“特殊位形法”來求解機器人連桿參數。將機器人前三個關節(jié)運動定義為一類新的子問題，即己知點繞兩個平行軸線和一個與前兩個軸垂直的軸線旋轉至定點的問題。結合經典的PadenKahan子問題

4、，推導出機器人8組逆解的解析算式。針對兩臺機器人在同一工作區(qū)間進行焊接工作可能發(fā)生碰撞的問題，提出一種基于“假設修正”策略和遺傳算法的無碰路徑規(guī)劃方法。利用球體和圓柱體建立機器人包絡模型，在局部坐標系下根據空間幾何理論求出包絡模型之間最短距離解析式。以弧焊工藝規(guī)劃結果和點焊路徑最短為理想約束條件，得到假設路徑。建立與弧焊焊接質量、點焊最短路徑、雙機器人最短距離、關節(jié)運動范圍相關的適應度函數，通過遺傳算法搜索出無碰位形。以螺柱焊接工位為實