RV16開放式焊接機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、焊接機(jī)器人技術(shù)在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,已經(jīng)成為自動(dòng)化生產(chǎn)的主要組成部分。計(jì)算機(jī)技術(shù)與控制方法的快速發(fā)展,大大拓展了機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用的靈活性,更是對(duì)控制系統(tǒng)的性能、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系等多方面產(chǎn)生了非常深刻的影響。機(jī)器人控制系統(tǒng)由封閉式向開放式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成為一種趨勢(shì)。 本論文以實(shí)現(xiàn)開放式焊接機(jī)器人的控制要求為中心,詳細(xì)闡述了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程。首先介紹了焊接機(jī)器人的發(fā)展背景、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀以及開放式機(jī)器人控制系統(tǒng)的研究意義。接著通

2、過對(duì)開放式控制器的定義、特點(diǎn)和OSACA,OMAC以及OSEC規(guī)范的分析,并結(jié)合本課題的實(shí)際需求,進(jìn)行了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與總體方案設(shè)計(jì),分析了主要器件的選型。 在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,本文接下來對(duì)以工控機(jī)和PMAC運(yùn)動(dòng)控制卡為核心的控制系統(tǒng)硬件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì),其中包括機(jī)器人控制柜,邏輯控制板等電路的詳細(xì)設(shè)計(jì)以及有關(guān)PMAC卡,伺服驅(qū)動(dòng)器的詳細(xì)設(shè)置,連接方法。同時(shí)還對(duì)機(jī)器人控制系統(tǒng)底層軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì),編程實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)程序和PMAC卡PL

3、C程序。 然后本文說明了機(jī)器人用戶伺服算法實(shí)現(xiàn)的意義,對(duì)于本系統(tǒng)中用戶伺服算法的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究,提出了三種可行的實(shí)現(xiàn)方法。針對(duì)系統(tǒng)控制器內(nèi)置伺服算法的不足,本文引入了基于模型偏差補(bǔ)償控制原理的軌跡跟蹤算法并通過仿真對(duì)這一算法在本系統(tǒng)中的應(yīng)用做了深入分析,給出了結(jié)論。 最后對(duì)課題過程中的工作內(nèi)容做了總結(jié)并就系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化以及下一階段的研究方向提出了一些展望。本文提出的開放式機(jī)器人控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)方式,適用于許多工