數(shù)控加工機(jī)器人的仿真技術(shù)研究.pdf

1、自動(dòng)化數(shù)控加工是工業(yè)制造的基礎(chǔ)，對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)起著重要作用。隨著工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用日趨廣泛，工業(yè)機(jī)器人作為特殊的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)控加工生產(chǎn)領(lǐng)域。本文以工業(yè)機(jī)器人在數(shù)控加工的應(yīng)用為研究對(duì)象，對(duì)相關(guān)算法進(jìn)行研究，提出改進(jìn)的算法，并結(jié)合仿真技術(shù)，進(jìn)行仿真加工。
　　在建立機(jī)器人仿真模型方面，應(yīng)用3維建模軟件設(shè)計(jì)出數(shù)控加工機(jī)器人的各桿件并保存，然后通過VC++代碼編程讀取文件在界面顯示桿件模型；在末端軌跡控制方面，通過對(duì)數(shù)控加工機(jī)器人軌跡

2、的位姿特性和曲線插補(bǔ)算法的深入研究，結(jié)合數(shù)控加工機(jī)器人的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)，完成了數(shù)控加工機(jī)器人的空間直線和圓弧的插補(bǔ)。
　　在機(jī)器人數(shù)控加工方面，開發(fā)了工業(yè)機(jī)器人數(shù)控加工專用的后置處理器。通過研究ProE/CAM的刀位文件，提取刀位文件中的刀位數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)，結(jié)合機(jī)器人的結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換，把刀位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)控加工機(jī)器人的可執(zhí)行數(shù)控代碼。這種方法可以提高數(shù)控加工機(jī)器人的作業(yè)效率。
　　在數(shù)控加工機(jī)器人碰撞檢測方面，為了提高

3、檢測效率，把碰撞檢測分為粗檢測和精檢測。利用包圍盒干涉進(jìn)行粗檢測，三角面干涉檢測為精檢測。通過對(duì)傳統(tǒng)的包圍盒進(jìn)行研究，提出了一種基于AABB-OBB改進(jìn)的包圍盒碰撞檢測方法。首先，在基于各自的坐標(biāo)系下，建立每個(gè)機(jī)械臂模型的AABB包圍盒，并且對(duì)機(jī)械臂模型全部三角面進(jìn)行編號(hào)；其次，把在包圍盒內(nèi)的模型三角形序號(hào)存放在葉子節(jié)點(diǎn)的一個(gè)數(shù)組里；再次，計(jì)算包圍盒之間的相對(duì)位置和姿態(tài)，將包圍盒位姿轉(zhuǎn)換到基坐標(biāo)系下的位姿，利用OBB包圍盒的分離軸理論進(jìn)