4自由度直角坐標(biāo)焊接機器人控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著近年來經(jīng)濟的飛速發(fā)展,工業(yè)機器人被廣泛的應(yīng)用到各個領(lǐng)域。由于焊接環(huán)境惡劣,使得工業(yè)機器人在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛。然而,目前使用的焊接機器人以通用工業(yè)機器人為主,主要用于完成復(fù)雜的焊接任務(wù),對于焊縫種類單一的焊接任務(wù)產(chǎn)生了功能浪費。通用工業(yè)機器人的價格較高,增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。針對這個實際問題和市場的巨大需求,本文設(shè)計了4自由度直角坐標(biāo)焊接機器人的控制系統(tǒng)。
　　首先,本文對交流伺服系統(tǒng)和直流伺服系統(tǒng)以及集中控制方式和集散控

2、制方式分別進行了比較;針對4自由度直角坐標(biāo)焊接機器人的工業(yè)用途設(shè)計了控制系統(tǒng)的總體方案;根據(jù)總體方案對交流伺服電機和線性模組進行了選型及校核。
　　其次,本文建立了d-q坐標(biāo)系下的永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型,并通過狀態(tài)方程對其進行了電流反饋解耦;針對解耦后的電機模型,本文運用調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計方法,對焊接機器人Z軸交流伺服系統(tǒng)的電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)進行了調(diào)節(jié)器設(shè)計;在Matlab/simulink中搭建了Z軸的交流伺服控制系統(tǒng)仿真模型