隨著工業(yè)自動化技術的發(fā)展,工業(yè)機器人被廣泛應用于各種場合,對機器人編程的技術要求也越來越高。傳統(tǒng)的機器人編程方法對操作者有一定的技術要求,停機編程不僅占用生產(chǎn)時間而且效率低下。針對這種現(xiàn)狀,以實現(xiàn)機器人編程的高效性、安全性、精確性為目標,深入的研究機器人離線編程與仿真技術,具有十分重要的意義。本文在調(diào)研國內(nèi)外機器人離線編程與仿真技術的基礎上,針對碼垛機器人專有離線編程系統(tǒng)較匱乏,且在不同機器人品牌間通用性差的狀況。通過對系統(tǒng)功能需求和開發(fā)方案的具體分析,設計開發(fā)了基于OpenGL的碼垛機器人離線編程與仿真系統(tǒng)。本文以常見的四自由度關節(jié)式加雙搖桿碼垛機器人為研究對象,首先依據(jù)其機械結構進行了運動規(guī)律的分析,建立D-H矩陣求得機器人運動學正逆解。其次對機器人的空間運動軌跡規(guī)劃和碰撞檢測算法進行了研究,并對機器人在不同碼垛條件下的末端位姿參數(shù)進行了深入的分析計算,為機器人離線仿真模塊的設計提供了算法基礎。在Visual C++開發(fā)環(huán)境下搭建基于OpenGL的虛擬三維仿真環(huán)境,對三維模型不同的導入方法和規(guī)則進行了分析。隨之對機器人的碼垛參數(shù)設定、離線示教與編程、離線程序仿真運行等功能模塊進行了... 

【文章來源】：山東科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３?ＦＵＪＩ?ＥＣ２０１碼垛機器人?

緒論??１９７４年，瑞典ＡＢＢ機器人公司成功研制了第一臺全電控式工業(yè)碼垛機器??人ＩＲＢ６［Ｉ５］。圖１－２為ＡＢＢ公司研宄開發(fā)的一款四自由度碼垛機器人ＩＲＢ６６０，??該機器人采用關節(jié)式加雙搖桿機構串聯(lián)的形式，最大工作半徑可達３１５０ｍｍ，??最高工作負載可達２５０ｋｇ，并且能夠對機器人運動路徑和載荷情況進行監(jiān)控，??保證機器人能夠按照預定的軌跡工作。??ｍｍｋ??圖１－１?ＫＵＫＡＫＲ１０００ＴＩＴＡＮ碼垛機器人?圖１－２?ＡＢＢ?ＩＲＢ６６０碼垛機器人??Ｆｉｇ．?１－１?ＫＵＫＡ?ＫＲ１０００ＴＩＴＡＮ?ｐａｌｌｅｔｉｚｉｎｇ?ｒｏｂｏｔ?Ｆｉｇ．?１－２?ＡＢＢ?ＩＲＢ６６０?ｐａｌｌｅｔｉｚｉｎｇ?ｒｏｂｏｔ??２０世紀７０年代末，日本首次將機器人技術應用于碼燦作業(yè)。１９８２年，日??本ＦＵＪＩ公司成功研制出的“ＦＵＪＩＡＣＥ”系列碼垛機器人，開辟了日本的碼垛機??器人市場。目前ＦＵＪＩ公司推出的ＥＣ系列四自由度碼垛機器人，如圖１－３所示，??該機器人采用平行四連桿形式的圓柱坐標形式結構。日本ＦＡＮＵＣ公司設計生??產(chǎn)的Ｍ４１０ｉ系列碼垛機器人，如圖１４所示，其結構采用與ＡＢＢＩＲＢ６６０類似??的關節(jié)式與雙搖桿串聯(lián)的結構

緒論??１９７４年，瑞典ＡＢＢ機器人公司成功研制了第一臺全電控式工業(yè)碼垛機器??人ＩＲＢ６［Ｉ５］。圖１－２為ＡＢＢ公司研宄開發(fā)的一款四自由度碼垛機器人ＩＲＢ６６０，??該機器人采用關節(jié)式加雙搖桿機構串聯(lián)的形式，最大工作半徑可達３１５０ｍｍ，??最高工作負載可達２５０ｋｇ，并且能夠對機器人運動路徑和載荷情況進行監(jiān)控，??保證機器人能夠按照預定的軌跡工作。??ｍｍｋ??圖１－１?ＫＵＫＡＫＲ１０００ＴＩＴＡＮ碼垛機器人?圖１－２?ＡＢＢ?ＩＲＢ６６０碼垛機器人??Ｆｉｇ．?１－１?ＫＵＫＡ?ＫＲ１０００ＴＩＴＡＮ?ｐａｌｌｅｔｉｚｉｎｇ?ｒｏｂｏｔ?Ｆｉｇ．?１－２?ＡＢＢ?ＩＲＢ６６０?ｐａｌｌｅｔｉｚｉｎｇ?ｒｏｂｏｔ??２０世紀７０年代末，日本首次將機器人技術應用于碼燦作業(yè)。１９８２年，日??本ＦＵＪＩ公司成功研制出的“ＦＵＪＩＡＣＥ”系列碼垛機器人，開辟了日本的碼垛機??器人市場。目前ＦＵＪＩ公司推出的ＥＣ系列四自由度碼垛機器人，如圖１－３所示，??該機器人采用平行四連桿形式的圓柱坐標形式結構。日本ＦＡＮＵＣ公司設計生??產(chǎn)的Ｍ４１０ｉ系列碼垛機器人，如圖１４所示，其結構采用與ＡＢＢＩＲＢ６６０類似??的關節(jié)式與雙搖桿串聯(lián)的結構

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[5]軟包裝袋碼垛生產(chǎn)線及控制系統(tǒng)的設計[D]. 陳琳.河北科技大學 2015
[6]串聯(lián)機器人手臂路徑規(guī)劃仿真軟件的研究與設計[D]. 劉慶國.廣西大學 2015
[7]自動化碼垛機器人系統(tǒng)的設計和研究[D]. 李宗龍.燕山大學 2014
[8]基于OPENGL的碼垛機器人離線編程仿真系統(tǒng)[D]. 王晟.武漢科技大學 2013
[9]4-DOF關節(jié)式碼垛機器人本體設計與運動學分析[D]. 李愛成.合肥工業(yè)大學 2013
[10]上海大眾門蓋生產(chǎn)線中機器人的應用實施[D]. 李曉明.上海交通大學 2012



本文編號：3392690