涂裝機(jī)器人噴涂模型與離線編程關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、涂裝工藝是乘用車生產(chǎn)工藝過程中的重要環(huán)節(jié)，對產(chǎn)品起到了保護(hù)和裝飾的作用。汽車噴涂過程要求較高的噴涂效率，良好的控制精度，以及相對復(fù)雜和危險(xiǎn)的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境。
　　為了在汽車涂裝過程中獲得質(zhì)量優(yōu)良的漆膜，目前廣泛使用噴涂機(jī)器人結(jié)合高壓靜電噴涂工藝來進(jìn)行乘用車的噴涂環(huán)節(jié)。高壓靜電噴涂工藝與空氣噴涂工藝有很大的不同，空氣噴涂漆膜的建模方法并不適用于靜電噴涂。另一方面，隨著車型更新越來越快，傳統(tǒng)的機(jī)器人示教器系統(tǒng)在線編程調(diào)試的手段已經(jīng)很難滿

2、足實(shí)際生產(chǎn)的需求。機(jī)器人離線編程技術(shù)也因此成為了整個(gè)工業(yè)機(jī)器人運(yùn)用的主流研究方向。綜上所述，本文將研究重點(diǎn)放在如下幾個(gè)方面：
　　1、分析了乘用車涂裝過程的主要環(huán)節(jié)，應(yīng)用虛擬工廠技術(shù)，在離線環(huán)境中構(gòu)建了貼合實(shí)際的機(jī)器人離線控制環(huán)境。使研究能緊密結(jié)合工程實(shí)際解決生產(chǎn)中迫切需要解決的問題。
　　2、在Matlab2012平臺(tái)上結(jié)合C++可視化編程技術(shù)，設(shè)計(jì)了一個(gè)可以直接在工程上用于構(gòu)建靜電變量噴涂漆膜模型的應(yīng)用軟件平臺(tái)。該軟件平

3、臺(tái)結(jié)合了CAD模型重構(gòu)，數(shù)字圖像處理，矩陣變換分析以及快速數(shù)據(jù)處理等技術(shù)。其只需采集少量的生產(chǎn)現(xiàn)場初始數(shù)據(jù)就能對漆膜的噴涂效果進(jìn)行高效的預(yù)測。并給出合理的機(jī)器人估計(jì)參數(shù)，為后續(xù)機(jī)器人離線編程和實(shí)際現(xiàn)場工藝提供參考。
　　3、結(jié)合上述軟件平臺(tái)提供的機(jī)器人控制參數(shù)，在ABB RobStudio環(huán)境中研究了ABB IRB5500涂裝機(jī)器人的離線編程關(guān)鍵技術(shù)。著重從機(jī)器人Frame系統(tǒng)，RAPID編程控制語言，靜態(tài)機(jī)器人與運(yùn)動(dòng)輸送裝置的C

4、onveyor同步，多機(jī)器人Multi-Move協(xié)同等幾個(gè)當(dāng)前機(jī)器人離線控制的難點(diǎn)入手進(jìn)行研究。并將研究成果應(yīng)用到重慶某汽車企業(yè)正在投產(chǎn)的一款車型中進(jìn)行工程測試。
　　對所設(shè)計(jì)的軟件平臺(tái)進(jìn)行仿真測試并提供給合作企業(yè)生產(chǎn)試用，結(jié)合仿真結(jié)果和企業(yè)反饋的信息對所設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)的功能模塊進(jìn)行維護(hù)和擴(kuò)展。仿真和實(shí)際測試結(jié)果表明：軟件平臺(tái)易于使用，軟件模塊調(diào)用靈活，省時(shí)高效。機(jī)器人在實(shí)際生產(chǎn)車型的工程測試表明：機(jī)器人的機(jī)械控制狀態(tài)穩(wěn)定，操作性能