作品包括:
说明书一份,共30页,约11000字
CAD版本图纸,共38张
摘 要
本文主要介绍了工业自动打磨系统以及六自由度(六轴)关节坐标式机器人打磨的编程,可应用与当今工业各类小型零件的打磨与抛光,在现实制造加工业中可以得到广泛运用,以达到解放生产工人的目的,具有很好的开发意义和发展前景。根据自动打磨机器人的结构布局设计和机器人自动打磨编程设计两个方面,本课题可分为打磨机器人整体布局及其机械结构设计、打磨机器人控制系统的硬件组成及连接和打磨机器人软件设计三个部分进行设计。首先,整体介绍打磨机器人的设计方案,通过分析比较确定自动打磨系统的具体结构和布局安排。其次,设计加工平台的运动控制系统,对控制系统的硬件进行设计,对相关的电器件进行选型。最后,以固高控制器为基础实现伺服电机的精确控制及各个相关I/O信号的合理控制;在OtoStudio环境下设计人机交互界面,完成打磨动作智能自动控制。
关 键 词:工业机器人,打磨,控制系统,离线编程
目 录
前 言 …………………………………………………………………… 1
第1章 打磨机器人整体布局及其机械结构设计 …………………… 3
§1.1 打磨机器人常见结构类型及方案选择 ……………………… 3
§1.1.1 打磨机器人不同的结构类型 ………………………… 3
§1.1.2 不同结构打磨机器人的特点 ………………………… 3
§1.1.3 直角坐标式机器人与关节坐标式对比 ………………… 5
§1.1.4 打磨机器人的结构设计方案确定 ……………………… 6
§1.2 打磨机器人常见布置类型及方案选择 …………………… 6
§1.2.1 打磨机器人不同的布置方案及特点 …………………… 6
§1.2.2 打磨机器人的布置方案确定 ………………………… 8
§1.3 机器人本体结构特点分析 ………………………………… 8
§1.4 打磨头机械结构及其工作原理分析 ……………………… 9
§1.4.1 打磨头机械结构 ……………………………………… 9
§1.4.2 打磨头工作原理 ……………………………………… 10
§1.5 打磨工艺设计 ……………………………………………… 11
§1.5.1 打磨抛光工艺参数 …………………………………… 11
§1.5.2 独立打磨 ……………………………………………… 12
§1.5.3 同步打磨 ……………………………………………… 12
§1.6 电机校核 …………………………………………………… 12
§1.6.1 旋转伺服电机校核 …………………………………… 13
§1.6.2 直线音圈电机校核 …………………………………… 14
第2章 打磨机器人控制系统的硬件组成及连接 ………………… 15
§2.1 打磨机器人控制系统的基本组成 ………………………… 15
§2.2 固高控制器的简单介绍 …………………………………… 15
第3章 软件及人机界面设计 ……………………………………… 17
§3.1 打磨机器人运动控制程序设计 …………………………… 17
§3.1.1 程序结构 ……………………………………………… 17
§3.1.2 电机动作程序 ………………………………………… 18
§3.1.3 PID控制程序 ………………………………………… 18
§3.1.4 电机状态判断程序 …………………………………… 19
§3.2 打磨机器人运动控制界面设计 …………………………… 19
§3.2.1 运动控制界面 ………………………………………… 20
§3.2.2 抛光控制界面 ………………………………………… 21
结 论 ……………………………………………………………… 24
参考文献 ……………………………………………………………… 25
致 谢 ……………………………………………………………… 26
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