發(fā)布時(shí)間：2024-03-20 03:40

　　噴漆機(jī)器人軌跡規(guī)劃是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴涂的重要研究?jī)?nèi)容。以具體的汽車保險(xiǎn)杠噴涂為例,目前用到的軌跡規(guī)劃方法是對(duì)保險(xiǎn)杠點(diǎn)云模型進(jìn)行整體規(guī)劃,由于保險(xiǎn)杠表面模型并不是規(guī)則的曲面,對(duì)模型曲面直接使用切片法進(jìn)行軌跡求解,往往得到的軌跡點(diǎn)的法向不具有規(guī)律性,需要對(duì)軌跡點(diǎn)的法線方向進(jìn)行擬合,有時(shí)還需要進(jìn)行人工調(diào)整,后期處理比較麻煩,耗時(shí)較長(zhǎng)。針對(duì)這種情況,本文提出了基于曲面分割的噴漆軌跡規(guī)劃方法,主要研究?jī)?nèi)容如下:1.對(duì)于復(fù)雜曲面,通過(guò)區(qū)域分割法將其分割成若干比較平滑的面片,根據(jù)形狀將這些面片組合成較大的面片,對(duì)每個(gè)大面片單獨(dú)擬合成規(guī)則曲面;根據(jù)噴槍的橢圓雙β模型模型,對(duì)平面、柱面和球面等曲面上一點(diǎn)噴涂厚度進(jìn)行了分析,得到了這些曲面上的噴涂累積模型。2.根據(jù)規(guī)則曲面上的噴涂累積模型,給出了各規(guī)則曲面上的噴漆的可行路徑,在噴槍以不變的高度和恒定速度進(jìn)行噴涂時(shí),使實(shí)際噴涂厚度與期望噴涂厚度之間的誤差最小,并以此為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化,根據(jù)速度與噴涂累積厚度的關(guān)系,可以把速度表示為軌跡間距的函數(shù),把兩個(gè)變量簡(jiǎn)化成一個(gè)變量,使優(yōu)化問(wèn)題更方便求解,計(jì)算出各規(guī)則曲面上的相鄰軌跡間距和噴涂速度。3.針對(duì)復(fù)雜曲面片之間連續(xù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖4二種算法軌跡仿真結(jié)果

響因子α=1.2；信息素蒸發(fā)系數(shù)ρ=0.5；啟發(fā)式影響因子β=11；算法的迭代上限次數(shù)為100。算法運(yùn)行結(jié)果如圖4和圖5。圖4為傳統(tǒng)蟻群算法和本文改進(jìn)蟻群算法的仿真路線圖，圖5為二種算法在最大迭代次數(shù)為100次時(shí)最短路徑長(zhǎng)度變化曲線。仿真結(jié)果表明本文算法最短路徑長(zhǎng)度為418.87....

圖5二種算法收斂曲線

蒸發(fā)系數(shù)ρ=0.5；啟發(fā)式影響因子β=11；算法的迭代上限次數(shù)為100。算法運(yùn)行結(jié)果如圖4和圖5。圖4為傳統(tǒng)蟻群算法和本文改進(jìn)蟻群算法的仿真路線圖，圖5為二種算法在最大迭代次數(shù)為100次時(shí)最短路徑長(zhǎng)度變化曲線。仿真結(jié)果表明本文算法最短路徑長(zhǎng)度為418.870而傳統(tǒng)蟻群算法短路徑長(zhǎng)....

圖2-2沿直線噴涂示意圖

圖2-2沿直線噴涂示意圖的涂層厚度累積正比于時(shí)間t，噴噴涂區(qū)域用的時(shí)間可以表示為t21/2/)avt，代入式(2-1)，可以得2121121/22122222221/2212'20221111'111sssstsxbvtaxaxbaxbtav....

圖2-4曲面上的噴涂模型

圖2-3勻速直線噴涂時(shí)厚度累積模型點(diǎn)進(jìn)行噴涂時(shí)如圖2-4所示，chen等人形式：23cos'coscosBBFhqqqlFq分別代表在曲面上的一點(diǎn)處，噴線垂直且過(guò)B點(diǎn)的平面Ⅱ上以及GBⅢ是式(2.1)表示的噴槍厚度模....

本文編號(hào)：3932905