弧焊机器人工作站协同作业规划开题报告

全文总字数：870字

1. 研究目的与意义

利用离线编程实现多台机器人协作运动，并实现任务对运动路径的要求；避免机器人与环境障碍物发生碰撞；协调机器人的运动，避免机器人之间发生碰撞。通过对这一课题的研究使得机器人在工作中有更为优化的作业路径，提高机器人的工作效率。通过对弧焊机器人工作站建立仿真模型，完成马鞍形焊缝的协同作业仿真实验，验证协同作业协同作业路径规划方法的正确性和可行性。

2. 国内外研究现状分析

国外在70年代末就开始了机器人离线规划和编程系统的研究。早期的离线编程系统有IPA程序、SDMMIE软件包和GRASP仿真系统等。在众多版本的机器人仿真与离线编程系统中，由以色列Tecnomatic公司在1986年推出的ROBCAD机器人计算机辅助设计及仿真系统最具代表性。在国内，熊有伦院士主持了基于微机的机器人离线编程系统HOLPS的科研项目。中科院沈阳自动化研究所为多机器人装配，建立了一个多机器人协作装配系统（MRCAS）。中科院自动化研究所在多机器人系统协调协作方面展开许多研究，开发完成一套多自主移动机器人仿真软件MultiSim。

3. 研究的基本内容与计划

内容：建立机器人、变位机、待焊工件和工作环境的三维cad模型，从三维cad模型中提取待焊工件焊缝的空间位置和姿态信息，基于三维cad模型，以控制待焊工件焊缝的焊接位置和焊枪姿态为目标，进行机器人焊接路径规划，利用三维图形动态仿真机器人焊接的运动过程，并对可能发生碰撞的不见进行干涉检验，以检验路径规划的正确性，把路径规划的结果翻译成机器人工作程序，下载到机器人控制柜控制机器人施焊过程。

计划：第1周：了解相关知识，并完成开题报告

第2-9周：学习cad和adams软件，初步完成建模，并对模型进行优化处理，对模型进行仿真

4. 研究创新点

提出依靠离线编程来实现焊接机器人协同作业控制程序的设计。此外，在研究弧焊机器人工作站协同作业的路径规划时，提出用仿真进行协同作业规划的方法。