涂裝機器人噴涂模型與離線編程關鍵技術研究.pdf

1、涂裝工藝是乘用車生產工藝過程中的重要環(huán)節(jié)，對產品起到了保護和裝飾的作用。汽車噴涂過程要求較高的噴涂效率，良好的控制精度，以及相對復雜和危險的生產作業(yè)環(huán)境。
　　為了在汽車涂裝過程中獲得質量優(yōu)良的漆膜，目前廣泛使用噴涂機器人結合高壓靜電噴涂工藝來進行乘用車的噴涂環(huán)節(jié)。高壓靜電噴涂工藝與空氣噴涂工藝有很大的不同，空氣噴涂漆膜的建模方法并不適用于靜電噴涂。另一方面，隨著車型更新越來越快，傳統(tǒng)的機器人示教器系統(tǒng)在線編程調試的手段已經很難滿

2、足實際生產的需求。機器人離線編程技術也因此成為了整個工業(yè)機器人運用的主流研究方向。綜上所述，本文將研究重點放在如下幾個方面：
　　1、分析了乘用車涂裝過程的主要環(huán)節(jié)，應用虛擬工廠技術，在離線環(huán)境中構建了貼合實際的機器人離線控制環(huán)境。使研究能緊密結合工程實際解決生產中迫切需要解決的問題。
　　2、在Matlab2012平臺上結合C++可視化編程技術，設計了一個可以直接在工程上用于構建靜電變量噴涂漆膜模型的應用軟件平臺。該軟件平

3、臺結合了CAD模型重構，數(shù)字圖像處理，矩陣變換分析以及快速數(shù)據(jù)處理等技術。其只需采集少量的生產現(xiàn)場初始數(shù)據(jù)就能對漆膜的噴涂效果進行高效的預測。并給出合理的機器人估計參數(shù)，為后續(xù)機器人離線編程和實際現(xiàn)場工藝提供參考。
　　3、結合上述軟件平臺提供的機器人控制參數(shù)，在ABB RobStudio環(huán)境中研究了ABB IRB5500涂裝機器人的離線編程關鍵技術。著重從機器人Frame系統(tǒng)，RAPID編程控制語言，靜態(tài)機器人與運動輸送裝置的C

4、onveyor同步，多機器人Multi-Move協(xié)同等幾個當前機器人離線控制的難點入手進行研究。并將研究成果應用到重慶某汽車企業(yè)正在投產的一款車型中進行工程測試。
　　對所設計的軟件平臺進行仿真測試并提供給合作企業(yè)生產試用，結合仿真結果和企業(yè)反饋的信息對所設計軟件平臺的功能模塊進行維護和擴展。仿真和實際測試結果表明：軟件平臺易于使用，軟件模塊調用靈活，省時高效。機器人在實際生產車型的工程測試表明：機器人的機械控制狀態(tài)穩(wěn)定，操作性能