模具自由曲面的機(jī)器人拋光軌跡規(guī)劃研究.pdf

1、模具拋光是模具制造的重要工序之一，是行業(yè)亟待突破的瓶頸。解決模具手動(dòng)拋光效率低下、表面精度和光潔度難于把握、報(bào)廢率高、工作單調(diào)乏味和專業(yè)技能人員短缺等問題，搭建以工業(yè)機(jī)器人為平臺(tái)的柔性拋光系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)模具拋光的柔性化、自動(dòng)化和智能化是有效途徑之一。
　　本文以機(jī)器人輔助模具自由曲面柔性拋光系統(tǒng)的拋光軌跡規(guī)劃為研究對象，通過研究機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)問題和拋光接觸點(diǎn)的創(chuàng)建、識(shí)別與提取方法，將拋光接觸點(diǎn)到拋光路徑中軌跡點(diǎn)的變換算法和軌跡點(diǎn)的適應(yīng)

2、性位姿算法作為重點(diǎn)，在Visual C++編程環(huán)境下開發(fā)機(jī)器人拋光軌跡規(guī)劃與生成系統(tǒng)（Rob3PS），并通過使用 RobotStudio搭建的機(jī)器人模具拋光實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)驗(yàn)證Rob3PS系統(tǒng)生成的拋光路徑。主要研究內(nèi)容如下：
　　1．根據(jù)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)理論和連桿變換原理，結(jié)合 IRB2400L型機(jī)器人實(shí)際的關(guān)節(jié)角和關(guān)節(jié)臂長度參數(shù)，全面研究和分析機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的正解與逆解問題，建立機(jī)器人的連桿坐標(biāo)系數(shù)學(xué)模型和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，并探討機(jī)器人在笛卡

3、爾空間內(nèi)線性運(yùn)動(dòng)的軌跡規(guī)劃問題。
　　2．在UG NX7.5中使用CAM功能模塊創(chuàng)建模具拋光接觸點(diǎn)數(shù)據(jù)文件CLSF，并使用正則表達(dá)式技術(shù)對拋光接觸點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別和提取，建立拋光接觸點(diǎn)到拋光路徑中軌跡點(diǎn)的變換算法及拋光工具位姿適應(yīng)性算法，運(yùn)用ABB機(jī)器人程序二次開發(fā)技術(shù)在Visual C++2008編程平臺(tái)下開發(fā)機(jī)器人拋光軌跡規(guī)劃與生成系統(tǒng)（Rob3PS）。
　　3．在ABB RobotStudio虛擬機(jī)器人系統(tǒng)中搭建以IRB24