模具自動(dòng)拋光機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制研究.pdf

1、汽車(chē)、民用家電、航空航天及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)模具自由曲面的加工質(zhì)量和效率提出了越來(lái)越高的要求。然而，研磨、拋光等后續(xù)精加工工序在目前仍主要依賴(lài)于熟練工人的手工操作，已成為低成本、短周期和高質(zhì)量制造模具的薄弱環(huán)節(jié)。因此，深入開(kāi)展模具拋光自動(dòng)化加工的理論與技術(shù)研究勢(shì)在必行。 本文針對(duì)課題小組設(shè)計(jì)的五軸關(guān)節(jié)型機(jī)械手，采用開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，建立了“PC機(jī)＋運(yùn)動(dòng)控制卡＋交流伺服驅(qū)動(dòng)器＋交流伺服電機(jī)+傳感器”的硬件控制系統(tǒng)；基于Win

2、dows和Visual C++6.0軟件，初步開(kāi)發(fā)出了一套人機(jī)交互式的機(jī)器人自動(dòng)拋光加工控制軟件。 基于D-H方法建立了拋光加工的機(jī)器人數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，應(yīng)用新的方法快速、準(zhǔn)確地求出了逆運(yùn)動(dòng)學(xué)解。在不限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)范圍的基礎(chǔ)上，解決機(jī)器人關(guān)節(jié)變量多解所導(dǎo)致的關(guān)節(jié)值突變問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了所提算法的正確性和有效性，滿(mǎn)足了實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制的要求。 系統(tǒng)地研究了拋光工具的軌跡規(guī)劃問(wèn)題，提出了基于行切法軌跡規(guī)劃的拋