联系我们
以电动助力系统中的电机外壳为实验零件，电力助力系统具有适应性强、结构紧凑、低速时转向轻便及高速时操纵稳定，可靠性高、具有自诊断和安全控制等优点，因此其是未来汽车领域研究发展的一个重要方向，而该系统中电机模块是其核心部件。现有电机模块的电机外壳是使用铸造方式生产的铝铸件，故零件上会残留大量毛刺，在进行精加工之前，需要先经过去毛刺工序。
为了实现自动化、高精度的加工过程，采用离线编程软件的生成机器人轨迹。为生成准确的机器人轨迹，其必须经过以下几个步骤:
(2)在离线编程软件中建立机器人工作站，并设置工具坐标系。首先，在离线编程软件中选择机器人模型，在机器人末端轴配置上由三维模型软件生成的机器人末端工具系统三维模型。然后，需要获得在实际环境中的机器人工具坐标系，工具坐标系即描述刀尖所在位置，其通过机器人示教的正运动学算法标定出实体机器人上刀尖点在Base坐标系中位置，即工具坐标系的原点坐标。再将获得的工具坐标系和用户坐标系信息输入至离线编程软件中，用于标定在离线编程软件中虚拟刀尖点和工作台在实际情况下的坐标位置。*后，设定工具坐标系和用户坐标系的xy,z方向，则坐标系建立成功。自此，目标工作站的前期基本配置已完成。
(3)将零件三维模型导入工作站中，并设置用户坐标系，用户坐标系即定义为工作台相对基坐标系的位置。首先，在实际机器人环境中，利用机器人定位系统获取零件装夹定位完成后在Base坐标系中的坐标值，即用户坐标系的原点。然后，在离线编程软件中将三维模型设置至用户坐标系的原点坐标位置，并设定用户坐标系xy,z的方向，则用户坐标系建立成功，且三维模型也已摆放至实际环境中用户坐标系所在的坐标位置。
(4)设定材料、建立加工工程及调整机器人末端执行器初始位姿。首先需要设定材料，由于本文是对零件进行去毛刺加工，毛坯件采用铸造成型，故无需设置材料范围及毛坯形状，仅寄设置材料文型。
(5)通过软件计算并仿真验证生成路径的正确性。前期设置准备都已完成后，则可通过离线编程软件计算出机器人轨述规划的路径，并在软件中通过动画仿真观察路径的准确性。本文中生成路径的加工过程中某一点的状态如图2.8所示，如果路径中存在奇异点或产生了碰撞等错误，则磊使用优化功能对路径进行自动优化处理，假若未能解决错误，则需要回到第四步进行优化调整后再重新计算生成轨迹。
(6)生成机器人可行性代码。选取相应的机器人后置处理器，利用其生成机器人可执行程序代码。
至此，KUKA机器人初始离线编程轨迹路径文件已经完成，只需将其导入机器人控制柜中并编译，即可执行事先预定的机器人去毛刺轨迹路径。
由于上文已将生成的离线编程轨迹在离线编程软件中通过仿真验证了其正确性，故将机器人可执行文件导入机器人控制柜中进行二次验证是验证其正确性*简单直接，也是*可靠的方法。因为是初次在实体机器人上运行该离线编程轨迹，故先让机器人在空载状态下运行轨迹文件，以防止机器人与零件之间发生碰撞事故。
首先，将离线编程软件生成的可执行代码文件导入机器人控制柜中，使用机器人自带的编译程序将其编译后，生威的编译代码文件，再将编译代码文件导入机器人示教器。然后在示教器中选择将要验证的轨造文件，再将机器人运动模式选择为手动模式，进行手动给机器人上电后，单步执行代码。观察轨速是否与离线编程软件中仿真的结果是否一致， 如果在该过程中不存在错误，则可进行自动运行代码的步骤。*后，便可将机器人设置为自动模式，并将机器人自动上电后，激活轨述文件，机器人即可按照轨速文件路径自动运行。
经过在空载状态下验证了离线编程轨迹的正确性后，便可将要进行去毛刺的零件装夹至初始标定的坐标位置上，再进行离线编程轨述下的机器人自动化去毛剌加工。机器人仅在离线编程轨造作用下，由于零件在毛坯尺寸上存在一定误差，以及在装夹零件的过程中会产生装夹误差。故在采用机器人离线编程系统进行自动化去毛刺的同时，还需结合力反馈控制方法，以实现精度较高的去毛刺加工。
- 下一篇：kuka机器人——弧焊离线编程系统
- 上一篇：库卡机器人——基于视觉信息的搬运系统
