基于關(guān)節(jié)型測量機引導(dǎo)的機器人示教方法研究
本文關(guān)鍵詞: 關(guān)節(jié)型測量機 機器人 標(biāo)定 位形分析 點到點示教 曲線曲面示教 出處:《安徽工程大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:工業(yè)機器人的種類越來越多,機器人示教方法也逐漸日趨復(fù)雜化,嚴(yán)重影響了企業(yè)的工作效率,增加了作業(yè)成本,導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)力與生產(chǎn)關(guān)系的沖突越來越大,關(guān)節(jié)型測量機作為逆向設(shè)計過程中必備的裝備,結(jié)構(gòu)與六自由度機器人相近,測量精度高、數(shù)據(jù)處理方便。因此,本文擬提出采用關(guān)節(jié)型測量機引導(dǎo)機器人示教方法,提取對象多個特征,導(dǎo)入至機器人系統(tǒng),這種示教方法操作簡單,能夠快速實現(xiàn)機器人的示教。首先,借鑒了機器人運動學(xué)的研究成果,詳細(xì)分析了關(guān)節(jié)型測量機的結(jié)構(gòu)特征,基于功能相似,示教簡單,便于攜帶的原則,構(gòu)建了基于關(guān)節(jié)型測量機引導(dǎo)機器人的示教方案,優(yōu)化了傳統(tǒng)的示教方法。其次,采用坐標(biāo)齊次變換方法,建立了機器人與測量機的運動模型,完成了機器人與測量機系統(tǒng)之間的矩陣轉(zhuǎn)換;采用幾何作圖法與解析法,完成了機器人與測量機的位形分析,推導(dǎo)了位形的判定公式;基于示教再現(xiàn)原理,論述了避免奇異的方法,解決了奇異值存在的情況。最后,采用插補算法,分析了關(guān)節(jié)型測量機引導(dǎo)機器人點到點、圓弧的示教方式;采用曲線曲面的非均勻有理B樣條算法,實現(xiàn)了曲線曲面的示教方式,進一步驗證了基于關(guān)節(jié)型測量機引導(dǎo)的機器人示教方法的研究成果。上述研究內(nèi)容實現(xiàn)了基于關(guān)節(jié)型測量機引導(dǎo)的機器人示教方法,為進一研究機器人的示教提供了理論基礎(chǔ)。
[Abstract]:There are more and more kinds of industrial robots, and the teaching methods of robots are becoming more and more complicated, which seriously affects the efficiency of enterprises, increases the cost of activities, and leads to more and more conflicts between the productivity and the relations of production. As the necessary equipment in the reverse design process, the joint measuring machine is similar to the six-degree-of-freedom robot with high measuring accuracy and convenient data processing. In this paper, a robot teaching method guided by joint measuring machine is proposed to extract many features of objects and import them into robot system. This teaching method is easy to operate and can be used to teach robot quickly. First of all. Referring to the research results of robot kinematics, the structural characteristics of joint measuring machine are analyzed in detail. Based on the principle of similar function, simple teaching and easy to carry. The teaching scheme of robot guided by joint measuring machine is constructed, and the traditional teaching method is optimized. Secondly, the kinematic model of robot and measuring machine is established by using coordinate homogeneous transformation method. The matrix conversion between the robot and the measuring machine system is completed. The configuration analysis of the robot and the measuring machine is completed by using the geometric drawing method and the analytic method, and the determination formula of the configuration is deduced. Based on the principle of teaching reproduction, the method of avoiding singularity is discussed, and the existence of singular value is solved. Finally, by using interpolation algorithm, the pointing to point and arc teaching mode of robot guided by joint measuring machine is analyzed. The teaching method of curve and surface is realized by using the nonuniform rational B-spline algorithm of curve and surface. The research results of robot teaching method based on joint measuring machine guidance are further verified. The above research content realizes the robot teaching method based on joint type measuring machine guidance. It provides a theoretical basis for the further study of robot teaching.
【學(xué)位授予單位】:安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP242
【參考文獻】
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,本文編號:1493742
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