模具自動拋光機器人的運動控制研究.pdf

1、汽車、民用家電、航空航天及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，對模具自由曲面的加工質(zhì)量和效率提出了越來越高的要求。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，深入開展模具拋光自動化加工的理論與技術(shù)研究勢在必行。 本文針對課題小組設計的五軸關(guān)節(jié)型機械手，采用開放式體系結(jié)構(gòu)，建立了“PC機＋運動控制卡＋交流伺服驅(qū)動器＋交流伺服電機+傳感器”的硬件控制系統(tǒng)；基于Win

2、dows和Visual C++6.0軟件，初步開發(fā)出了一套人機交互式的機器人自動拋光加工控制軟件。 基于D-H方法建立了拋光加工的機器人數(shù)學模型，推導出機器人的運動學方程，應用新的方法快速、準確地求出了逆運動學解。在不限制機器人運動范圍的基礎上，解決機器人關(guān)節(jié)變量多解所導致的關(guān)節(jié)值突變問題。通過實驗證實了所提算法的正確性和有效性，滿足了實時運動控制的要求。 系統(tǒng)地研究了拋光工具的軌跡規(guī)劃問題，提出了基于行切法軌跡規(guī)劃的拋