機(jī)器人生產(chǎn)線虛擬試運(yùn)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著生產(chǎn)線自動(dòng)化智能化需求的提高，機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用日益廣泛，使機(jī)器人生產(chǎn)線仿真技術(shù)逐漸成為熱門的研究課題。機(jī)器人虛擬試運(yùn)行系統(tǒng)是根據(jù)機(jī)器人生產(chǎn)線的布局方案對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行三維可視化仿真，檢驗(yàn)布局方案的合理性，避免企業(yè)因盲目投產(chǎn)而造成不必要的損失。目前，國(guó)外仿真軟件的使用成本高，而且國(guó)內(nèi)仿真軟件發(fā)展尚未成熟，因此，機(jī)器人虛擬試運(yùn)行系統(tǒng)的研究對(duì)于國(guó)內(nèi)工業(yè)發(fā)展有著重要的意義。
　　首先，本文針對(duì)軟件的功能需求對(duì)機(jī)器人虛擬試運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)

2、行開發(fā)和研究，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)開發(fā)的總體框架，并根據(jù)功能需求將系統(tǒng)模塊化，分為可視化仿真環(huán)境模塊、模型庫(kù)模塊、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)算法模塊、事件驅(qū)動(dòng)算法模塊和通信模塊五個(gè)主要模塊，然后針對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行單獨(dú)研發(fā)，并給出了相應(yīng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能實(shí)現(xiàn)方法。
　　其次，根據(jù)模塊設(shè)計(jì)搭建每個(gè)模塊的總體開發(fā)框架，并選擇合適的開發(fā)工具，實(shí)現(xiàn)可視化仿真環(huán)境模塊、模型庫(kù)模塊、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)算法模塊、事件驅(qū)動(dòng)算法模塊四個(gè)功能型模塊的開發(fā)。實(shí)現(xiàn)機(jī)械三維可控模型的建立、外

3、部觸發(fā)事件對(duì)單體仿真模型的控制、外部實(shí)體控制與仿真環(huán)境的實(shí)時(shí)通信、基于鼠標(biāo)鍵盤事件觸發(fā)的視角調(diào)整等。
　　最后，實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)與實(shí)體控制器之間的實(shí)時(shí)通信連接，然后在此基礎(chǔ)上搭建基于ER10L-C10機(jī)器人的沖壓生產(chǎn)線仿真模型，通過外部實(shí)體信號(hào)對(duì)仿真生產(chǎn)線中機(jī)械模型的運(yùn)動(dòng)控制，完成仿真系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明仿真系統(tǒng)具有穩(wěn)定性和實(shí)用性。關(guān)于機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)算法分析，文中在理解D-H矩陣算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行算法改進(jìn)，使用更加適合工業(yè)機(jī)器人應(yīng)