噴漆工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、改革開放以來，中國經(jīng)歷了高速發(fā)展的三十年，但隨著改革的深入，中國的人口紅利逐漸消失，‘用工荒’在我國已經(jīng)趨于常態(tài)化，對很多企業(yè)來說，進行企業(yè)改革和生產(chǎn)線升級迫在眉睫。這其中，引進機器人生產(chǎn)線代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工作業(yè)成為很多企業(yè)的首選，在這種情況下需要對急需進行生產(chǎn)線改造的行業(yè)進行深入研究，了解其生產(chǎn)作業(yè)的原理與技術要求，研究出適應性較強的機器人系統(tǒng)。
　　 本論文的研究課題是以對人身體危害性較大的噴漆行業(yè)作為研究對象，設計研發(fā)了一款適

2、應性很強的噴漆工業(yè)機器人系統(tǒng)。根據(jù)噴漆的工藝要求和現(xiàn)場的實際情況，對構成這個系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)進行了設計，包括機械、電控、氣動、軟件和定位5個子系統(tǒng)，對系統(tǒng)所需要的電源和I/O點數(shù)進行了配置與優(yōu)化。該系統(tǒng)以非常成熟的OMRON PLC CJ2M-CPU14作為主控制器，利用NB10觸摸屏作為人機交互的面板，以位置速度控制單元(PCU)控制五套伺服控制系統(tǒng)驅動機械手臂進行協(xié)調運動。完成了噴漆機器人電氣控制系統(tǒng)的設計和調試，對控制機器人的觸摸

3、屏控制程序和PLC控制程序進行了研究設計。軟件部分采用對工藝品模具進行拍照，結合工藝品的實際數(shù)據(jù)，利用MATLAB進行工藝品的圖像數(shù)據(jù)處理，按照最優(yōu)的控制算法計算出各機械關節(jié)在每一個噴漆點的具體位置并轉化為驅動機械手臂所需的脈沖數(shù)和發(fā)送脈沖的速度，然后將這些數(shù)據(jù)制作成一個配方文件保存于觸摸屏的外部存儲器U盤中，一種特定的工藝品就對應一個配方文件，調用方便快捷。這種設計方法適應性強，一臺機器人能夠對不同種類的工藝品完成噴漆作業(yè)，能很好的滿