基于六自由度機器人自動焊縫檢漏系統(tǒng)設計及虛擬仿真.pdf

1、近幾十年來，隨著航天事業(yè)的迅速發(fā)展，各種航天器的泄漏檢測成為從事航天領域工作者的研究內(nèi)容之一。推進系統(tǒng)作為航天器的重要組成部分，是由各種具有密封要求的閥和許多個不同直徑、方位的復雜管路通過焊縫連接而成，這些部位一旦發(fā)生泄漏將造成嚴重的后果，因此，需要對這些部位進行檢漏。由于焊縫多，不僅要提高檢漏的可靠性，同時要提高檢漏的效率。本文以衛(wèi)星推進系統(tǒng)復雜管路焊縫為背景，采用機器人進行檢漏，開發(fā)基于機器人的自動化檢漏仿真程序并進行虛擬仿真，通過

2、仿真證明自動化檢漏的可行性。
　　根據(jù)自動化檢漏技術指標，本文首先對基于六自由度機器人自動化檢漏系統(tǒng)進行總體方案設計，根據(jù)機器人的指標，選擇適合本課題的ABB IRB2600ID機器人，對檢漏系統(tǒng)中的各功能模塊進行了功能研究，論證所確定總體方案及各功能模塊的可行性。
　　采用 VB API對Pro/E進行二次開發(fā)，設計了對推進系統(tǒng) Pro/E三維模型支撐板上的焊縫進行特征識別的算法，利用該算法實現(xiàn)了焊縫特征識別并提取焊縫的空

3、間位姿坐標；采用蟻群算法對提取出的所有焊縫進行最優(yōu)路徑規(guī)劃，利用該算法實現(xiàn)了最優(yōu)路徑規(guī)劃并通過人機界面顯示規(guī)劃結果；研究檢漏機械手對焊縫位置處的各種閥干涉檢查的方法，運用Pro/E軟件下的Skeleton和Program，實現(xiàn)了檢漏機械手在焊縫位置處的干涉檢查。
　　通過焊縫特征識別、路徑規(guī)劃及檢漏機械手干涉檢查的研究，為開發(fā)基于六自由度機器人自動化檢漏程序解決了前期關鍵問題。
　　在此基礎上，對ABB機器人程序結構進行研究