基于機器人的彎管纏繞機控制系統(tǒng)設計.pdf

1、纖維復合材料彎管的自動化生產一直制約整個管道行業(yè)發(fā)展，如何實現(xiàn)彎管的自動纏繞影響著行業(yè)的發(fā)展趨勢。從上世紀七十年代至今國內外對于彎管，無論是理論基礎還是實際應用，發(fā)展都非常遲緩?，F(xiàn)有的玻璃鋼彎管生產過程以手糊式為主，生產效率低;一些示教纏繞設備生產出的彎管質量也差強人意，所以研發(fā)出穩(wěn)定可靠的自動纏繞彎管設備勢在必行。
　　本文首先分析了纏繞原理、落紗點受力情況，對曲面上任意一點進行了受力分析，并得到了如何穩(wěn)定排紗的充要條件。然后建

2、立了如何穩(wěn)定纏繞，均勻布滿的數學模型，將彎管分為圓柱和圓環(huán)兩部分討論，將模型分為代數模式，幾何模式兩方面研究。進而設計了基于機械坐標系下的吐絲嘴運動軌跡，求出了吐絲嘴坐標的表達式以及各個方向上轉角的表達式，并且根據芯膜尺寸，曲率等參數預留出適當距離的方法避免機械碰撞。
　　本文設計了基于日本安川公司生產的MOTOMAN-HP6型機器人的彎管纏繞機控制系統(tǒng)，將吐紗嘴固定在機器人末端，控制吐紗嘴的運動軌跡，將機器人擴展的工裝軸作為帶動