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多工业机器人协同作业系统的研究与设计是近年来工业机器人学领域研究的趋势,是实现工业自动化的关键技术。目前主要有两种实现方式:基于离线编程和多机器人基座标系标定的方法以及基于力位混合控制的多机器人协同控制方法。在综合分析归纳了两种方法的研究现状和存在问题后,本文采用了第一种方法,并针对现有多机器人基坐标系标定方法的不足,通过研究基于空间投影计算的多工业机器人基座标系标定方法,更加方便有效地得到多机器人之间的相对关系,并将该标定结果应用到基于离线编程的多机器人协作系统中,通过协调轨迹的分类和计算,搭建了基于离线编程的由两台机器人组成的主从式机器人协作系统,通过任务规划,对该系统的可行性进行了验证。本文以多工业机器人协同作业系统为研究对象,研究了多工业机器人基座标系标定方法和不同类型协同系统的轨迹协调方法,并基于离线编程的方法搭建了多机器人协同作业系统。全文共分为六章:第一章:阐述了课题的研究背景和意义,介绍了工业机器人的发展历程,综述了多机器人基座标系标定方法和多机器人协同作业系统的研究现状,分析了现有研究方法的不足,并给出了论文的主要研究内容和总体结构框架。第二章:探讨了单个机器人的运动学建模方法,并以新松6轴工业机器人为实例,建立了其运动学模型,利用计算机辅助设计手段,搭建了机器人运动学仿真设计平台。通过建立多个机器人在世界坐标系中的相对关系,形成了多机器人的运动学模型。第三章:提出了一种基于空间投影计算的多工业机器人基座标系标定方法,介绍了该方法的理论模型,进行了误差来源分析,并通过仿真设计平台进行了仿真实验,对仿真得到的数据进行了处理,给出了误差精度,并对误差进行了分析。第四章:针对基于空间投影计算的多工业机器人基座标系标定方法搭建了实验平台,利用两台工业机器人进行标定实验,对实验所得数据进行了处理,利用算法得出了标定结果,并对结果进行了反向验证和误差分析。第五章:对不同类型的多机器人协作系统进行了分类分析,并基于分类研究了不同类型的轨迹协调方法,并基于离线编程的方法设计了复合运动下的多机器人协同作业实验平台,通过两台工业机器人进行主从式的协同作业,并对协同轨迹进行了对比分析。第六章:对本文的主要研究内容和创新点进行了总结,并对今后的研究方向和思路进行了展望。