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题目:五轴相贯线焊接机器人电气控制系统及软件编程技术研究

关键词:焊接机器人;PMAC;开放式数控系统

  摘要

本文针对五轴相贯线焊接机器人开放式数控系统的设计问题,首先回顾了焊接机器人控制系统的发展概况,分析了相贯线焊接机器人控制系统的概念、功能和特点,确定了控制系统的硬件总体方案;其次从机器人轨迹控制角度出发,根据相贯线焊接机器人的轨迹方程和工作姿态,研究了焊接机器人的插补算法和精度;基于Windows平台并利用VC++ 6.0开发了相贯线焊接机器人的数控系统软件,组建了IPC+PMAC多轴运动控制卡的开放式机器人控制系统;最后对控制系统进行了调试,并对系统精度和误差补偿进行了分析。本机器人以PMAC作为运动控制器,以IPC作为上位机,建立了IPC+PMAC的并行双 CPU数控系统。两个CPU各自实现相应的功能,利用PMAC强大的运动处理功能进行插补运算和位置控制等实时控制;利用IPC机完成用户管理、指令传输及监控等非实时性任务。通过PMAC提供的PID位置环伺服滤波器,并合理调节各个变量和参数,提高了焊接机器人的位置控制精度和伺服跟踪精度。实验证明这种焊接机器人开放式控制系统运行平稳,定位精度高,具有良好的开放性和可扩展性。