基于SMP 運動控制內核的機器人控制系統(tǒng)

　　手動示教模式的功能是讓操作人員記錄機器人位置姿態(tài)并生成焊接軌跡。在機器人的實際應用中， 需要操作人員在手動操作模式下移動機器人關節(jié)使焊槍末端始終沿著規(guī)定的焊接軌跡移動， 然后在示教模式下記錄運動過程中的關鍵位置點， 并根據焊接的要求插入打開焊槍、關閉焊槍、輸入焊接速度、暫停等功能指令， 最后保存軌跡生成可再現(xiàn)的示教程序［4］。程序中對焊槍的控制是將M 指令進行譯碼后， 交給PLC 引擎運算， 并通過PLC 輸出點控制焊槍的開始點和結束點。示教功能界面如圖5 所示。在自動運行界面下， 操作者可重復調用保存好的示教軌跡程序， 控制機器人運動， 完成焊接。

5 結束語

本文介紹的基于PC 機和Windows 系統(tǒng)的機器人控制系統(tǒng)具有運行穩(wěn)定、系統(tǒng)內核升級方便、應用軟件開發(fā)周期短、界面友好等優(yōu)點。本系統(tǒng)實現(xiàn)了對6 個自由度機器人的聯(lián)動控制， 完成了示教編程、參數設定， 自動運行等功能模塊的編程。搭配松下A4N 系列伺服和廣東伺博科NBC－350 二氧化碳氣保焊機， 在實際的焊接應用中取得了良好的效果。通過對焊接速度和焊接電流， 電壓等參數的調節(jié)， 焊接質量達到了技術要求， 軌跡準確， 焊縫平滑。接下去， 機器人系統(tǒng)的進一步研究工作將主要在以下兩個方面：

（1） 深入研究機器人運動的速度前饋和加減速算法，提高機器人在高速運動下的定位精度， 減少振動， 保證機器人運動的平穩(wěn)性；

（2） 建立機器人三維模型， 研究機器人逆運動學算法， 規(guī)劃機器人的空間運動軌跡， 編寫離線編程加工程序。

參考文獻：

［1］謝存禧，張鐵．機器人技術及其應用［M］．北京：機械工業(yè)出版社，2005．

　　［2］RTEX＿SMP＿SetupGuide［Z］．SoftServoSystem．U．S．A，2006．

　　［3］MINAS＿A4N＿Manual［Z］．Panasonic．Japan，2005．

　?。?］陳善本，林濤，等．智能化焊接機器人技術［M］．北京：機械工業(yè)出版社，2006．