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基于视觉引导的工业机器人示教编程系统

北京航空航天大学学报 2016年第3期42卷 562-568页

作者：倪自强王田苗刘达北京航空航天大学机械工程与自动化学院北京100083

针对目前工业机器人所采用的编程方式的局限性,提出了基于视觉引导的工业机器人示教编程方式。首先采用奇异值分解(SVD)法建立双目视觉系统与机器人的坐标映射关系,通过双目视觉系统识别和提取特定的示教工具末端位姿,以得到规划机器人... 详细信息

针对目前工业机器人所采用的编程方式的局限性,提出了基于视觉引导的工业机器人示教编程方式。首先采用奇异值分解(SVD)法建立双目视觉系统与机器人的坐标映射关系,通过双目视觉系统识别和提取特定的示教工具末端位姿,以得到规划机器人运动所需的位姿数据。然后解析机器人控制器可执行文件的格式,将位姿数据转化为机器人可以执行的文件。最后通过试验验证了视觉引导示教方式的可行性,并对示教跟踪精度进行了分析,结果表明,跟踪误差最大为-1.18 mm,均方根误差为0.47 mm。

关键词：工业机器人示教编程视觉焊接奇异值分解(SVD)

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五轴加工空间曲线示教编程技术

计算机集成制造系统 2016年第12期22卷 2836-2844页

作者：胡泽启秦训鹏吴锐刘华明邹捷武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉华中数控股份有限公司湖北武汉430023

针对汽车铸锻件毛坯飞边的五轴机床切削清理工序,提出一种空间曲线示教编程方法。首先取得待加工曲线轮廓轨迹上的若干示教点,经过五轴的运动学变换后得到各点在加工坐标系中的刀位点及刀轴矢量,对其进行累加弦长三次参数样条插值,获得... 详细信息

针对汽车铸锻件毛坯飞边的五轴机床切削清理工序,提出一种空间曲线示教编程方法。首先取得待加工曲线轮廓轨迹上的若干示教点,经过五轴的运动学变换后得到各点在加工坐标系中的刀位点及刀轴矢量,对其进行累加弦长三次参数样条插值,获得密化的连续光顺插值点,以小直线段插补连接相邻插值点逼近原轮廓曲线,并进行逆运动学求解,得到机床坐标系下各轴的移动量,最后格式化输出可被数控机床直接识别的加工代码。通过Vericut五轴仿真验证了算法的可行性,并在机床上进行了发动机排气歧管铸件毛坯飞边的铣削实验,实现了空间曲线五轴加工的示教编程,简化了编程步骤,丰富了数控编程方式。

关键词：五轴加工飞边清理示教编程样条插值

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SSS-C-1三坐标示教编程等离子弧焊机

焊接 1998年第6期 10-13页

作者：赵忠诚周大中孙忠民仲崇民崔殿亨王听岳哈尔滨焊接研究所 150080 哈尔滨中佳自动化技术研究所南京第十四研究

为焊接矩形铝合金壳体,研制了三坐标示教焊接伺服系统,用于对材质为LF21,尺寸为400mm×85mm×80mm的矩形铝合金壳体进行直流氦气等离子弧焊接和交流氩气等离子弧焊接,取得了满意的结果。

关键词：示教编程等离子弧焊机铝合金壳体焊接弧焊机

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机器人示教编程方法

组合机床与自动化加工技术 2003年第4期 47-49页

作者：张爱红张秋菊江南大学机械工程学院江苏无锡214000

针对工业机器人 ,本文介绍了不同的示教编程方法并且分析了机器人语言系统的构成 ,最后阐述了用于MOTOMAN工业机器人的在线示教编程方法及其虚拟示教编程方法。

关键词：工业机器人示教编程虚拟示教编程再现

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具有平滑功能的数控示教编程方法设计与研究

组合机床与自动化加工技术 2013年第7期 86-89页

作者：杜忠洁马跃吴文江中国科学院研究生院北京100049 中国科学院沈阳计算技术研究所沈阳110171 沈阳高精数控技术有限公司沈阳110171

针对传统的数控编程对于具有自由曲线曲面的零件编程复杂、校对困难的问题,提出具有平滑功能的示教编程方法。该方法通过操作人员的示范操作得到示教点,应用平滑算法对示教点进行处理即可得到再现加工轨迹和加工程序。轨迹再现采用具有... 详细信息

针对传统的数控编程对于具有自由曲线曲面的零件编程复杂、校对困难的问题,提出具有平滑功能的示教编程方法。该方法通过操作人员的示范操作得到示教点,应用平滑算法对示教点进行处理即可得到再现加工轨迹和加工程序。轨迹再现采用具有二次平滑功能的平滑算法,先用样条平滑算法和圆弧平滑算法对满足条件的部分用样条和圆弧拟合曲线,再对拟合曲线中存在的转角用增加一小段圆弧的方法进行转角平滑处理。通过实验验证了示教编程平滑算法的可行性和准确性,丰富了数控系统的编程方式。

关键词：示教编程样条平滑圆弧平滑转角平滑数控系统

MOTOMAN工业机器人在焊接条件下的示教编程与实验研究

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实验室研究与探索 2010年第9期29卷 59-63页

作者：赵玉侠狄杰建高德文何广平北方工业大学机电工程学院北京100144

以MOTOMAN HP6工业机器人为对象,通过机器人练习写字画画,沿两圆柱相贯线运动案例探讨了机器人在线编程方法。另外,编制了实验指导手册,旨在培养学生的动手操作能力,为社会培养机器人方面人才,并把案例的实现做成动画,便于学生直观地认识。

关键词：机器人示教编程再现机械手焊接

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具有示教编程功能的经济型数控系统

机械工业自动化 1989年第1期8卷 9-12页

作者：赵光宇机械电子部西宁高原工程机械研究所

本文讨论了一种具有示教编程功能的经济型数控系统。用户加工程序可以不必由编程人员事先编制、输入和调试,而是通过操作人员的示范操作由系统自动生成经过一定优化处理的加工程序。

关键词：数控系统经济型示教编程机床

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弧焊机器人示教编程技术

实验室研究与探索 2011年第9期30卷 46-49,78页

作者：兰虎陶祖伟段宏伟哈尔滨理工大学荣成学院山东荣成264300

以Panasonic-TA 1400 6自由度弧焊机器人为例,介绍和讨论了弧焊机器人示教系统的组成,归纳总结了在线示教编程的内容与流程,并分析了直线、圆弧、直线摆动和圆弧摆动四种典型运动轨迹的弧焊机器人示教编程要领。在此基础上,使用在线示... 详细信息

以Panasonic-TA 1400 6自由度弧焊机器人为例,介绍和讨论了弧焊机器人示教系统的组成,归纳总结了在线示教编程的内容与流程,并分析了直线、圆弧、直线摆动和圆弧摆动四种典型运动轨迹的弧焊机器人示教编程要领。在此基础上,使用在线示教编程方法,通过合理选设打底焊和盖面焊工艺参数,实现了10 mm厚板材对接焊缝的单面焊双面成形试验,所完成的焊缝成形表面光滑,熔宽均匀一致,波纹致密,焊接质量好。这充分展示了弧焊机器人施焊的优势,培养了学生的实践动手能力和机器人驾驭能力。

关键词：机器人示教编程 Panasonic 单面焊双面成形

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基于虚拟现实的工业机器人示教编程技术研究

基于虚拟现实的工业机器人示教编程技术研究

作者：刘朱伟华中科技大学

学位级别：硕士

工业机器人是自动化柔性制造中一个非常重要的组成部分,然而示教编程的复杂性和高成本阻碍其在中小型企业的广泛使用。将虚拟现实技术和工业机器人的示教编程结合起来,可以降低示教编程的技术门槛和部署成本,实现工业机器人在高混合小... 详细信息

工业机器人是自动化柔性制造中一个非常重要的组成部分,然而示教编程的复杂性和高成本阻碍其在中小型企业的广泛使用。将虚拟现实技术和工业机器人的示教编程结合起来,可以降低示教编程的技术门槛和部署成本,实现工业机器人在高混合小批量生产中的广泛应用。本文针对虚拟现实平台开发、工业机器人示教编程等需求,研究基于虚拟现实的工业机器人示教编程平台设计与实现中的关键技术。针对目前国内专业的工业虚拟现实平台较少,利用适合大场景渲染的OSG视图引擎开发一个主要运用于工业领域的虚拟现实显示平台。通过几何引擎OCC读取模型的几何拓扑信息后传入OSG中重绘显示,然后在交互界面可以快速完成虚拟场景的布局设计。利用从两个方向观察虚拟世界,并借助头戴式显示设备实现沉浸式虚拟空间。并对系统进行帧率优化和真实度优化。针对在真实活动空间有限的情况下进行虚拟行走的问题,提出了预测性重定向算法的解决方案。首先将虚拟场景的地图二维网格化得到导航网格图,然后计算得到用户未来路径预测信息。利用预测路径信息优化重定向行走算法的参数,指导规划用户在真实活动领域的行走路线。结合课题组已有的Inte Robot离线编程软件,利用手柄控制器与虚拟场景进行基础交互操作以及获取示教信息,并进行运动仿真来验证示教路径的正确性,并可将示教路径得到加工代码直接传入机器人控制器中,实现对工业机器人进行示教编程。基于上述研究,开发了机器人示教编程原型系统。以典型应用场景对虚拟现实立体显示和重定向行走算法进行测试,以机器人简单运动路径的示教来进行示教编程功能测试,验证了本文中关键技术的可行性。

关键词：虚拟现实工业机器人视图引擎示教编程重定向行走