焊接机器人

机 器 人 机 械 手 的 控 制

当 一 台 机 器 人 机 械 手 的 动 态 运 动 方 程 已 给定 ， 它 的 控 制 目 的 就 是 按 预 定 性 能 要 求 保 持 机 械手 的 动 态 响 应 。 但 是 由 于 机 器 人 机 械 手 的 惯 性力 、 耦 合 反 应 力 和 重 力 负 载 都 随 运 动 空 间 的 变 化而 变 化 ， 因 此 要 对 它 进 行 髙 精 度 、 高 速 、 高 动 态品 质 的 控 制 是 相 当 复 杂 而 困 难 的 ， 现 在 正 在 为 此研 究 和 发 展 许 多 新 的 控 制 方 法 。

目 前 工 业 机 器 人 上 采 用 的 控 制 方 法 是 把 机 械手 上 每 一 个 关 节 都 当 作 一 个 单 独 的 伺 服 机 构 ， 即把 一 个 非 线 性 的 、 关 节 间 耦 合 的 变 负 载 系 统 ， 简化 为 线 性 的 非 耦 合 单 独 系 统 。 每 个 关 节 都 有 两 个伺 服 环 。 外 环 提 供 位 置 误 差 信 号 ， 内环 由 模 拟 器 件 和 补 偿 器 （ 具 有 衰 减 速 度 的 微 分反 馈 ） 组 成 ， 两 个 伺 服 环 的 增 益 是 固 定 不 变 的 。因 此 基 本 上 是 一 种 比 例 积 分 微 分 控 制 方 法 （ P1 D法 ） 。 这 种 控 制 方 法 ， 只 适 用 于 目 前 速 度 、 精 度要 求 不 高 和 负 荷 不 大 的 机 器 人 控 制 ， 对 常 规 焊 接机器人来说，已经满足。

示教盒

示教盒是人机交互接口，目前人对机器人示 教有三种方式：

1)手把手示教_又称全程示教。即由人握 住机器人机械M末端，带动机器人按实际任务操 作一逋□在此过程中，机器人控制器的计算机逐 点记下各关节的位置和姿态值，OTC焊接机器人，而不作坐标转 换，再现时，再逐点取出，这种示教方式需要很大的计箅机内存，而且由于机构的狙力，示教精 度不可能很高。目前主要在喷漆、喷涂机器人示 教中应用。

2) 示教盒示教，即由人通过示教盒操纵机 器人进行示教，这是最常用的机器人示教方式， 目前焊接机器人都采用这种方式a

3) 离线编程示教，即无需人操作机器人进 行现场示教，而可揭据图样，在计算机上进行编 程，然后输给机器人控制器。它具有不占机器人 工时、便于优化和更为安全的优点，所以是今后 发展的方向。

机 器 人 手 臂 运 动 学 中 有 两 个 基 本 问 题 ：

1 ) 对 给 定 机 械 臂 ， 已 知 各 关 节 角 矢g(t)=[g1(t)，g2(t)，焊接机器人价格，……，gn(t)]， 其 中n 为 自 由 度 ；求 末 端 操 作 器 相 对 于 参 考 坐 标 系 的 位 迓 和 姿 态 ，称 之 为 运 动 学 正 问 题 。 在 机 器 人 示 教 过 程 中 ， 机器 人 控 制 器 即 逐 点 进 行 运 动 学 正 问 题 运 算 。

2 ) 对 给 定 机 械 臂 ， 已 知 末 端 操 作 器 在 参 考坐 标 系 中 的 期 望 位 置 和 姿 态 ， 求 各 关 节 矢 量 ， 称之 为 运 动 学 逆 问 题 。 在 机 器 人 再 现 过 程 中 ， 机 器人 控 制 器 即 逐 点 进 行 运 动 学 逆 问 题 运 算 ， 将 角 矢量 分 解到 机 械 W各 关 节 。

运 动 学 正 问 题 的 运 算 都 采 用 D- H法 ， 这 种方 法 采 用 4 x4 齐 次 变 换 矩 阵 来 描 述 两 相 邻 刚 体杆 件 的 空 间 关 系 ； 把 正 问 题 简 化 为 寻 求 等 价 的 4x4 齐 次 变 换 矩 阵 。 逆 问 题 的 运 算 可 用 几 种 方 法求 解 ，焊接机器人培训， 最 常 用 的 是 矩 阵 代 数 、 迭 代 或 几 何 方 法 。

对 于 高 速 、 高 精 度 机 器 人 ，焊接机器人， 还 必 须 建 立 动 力学 模 型 ， 由 于 目 前 通 用 的 工 业 机 器 人 （ 包 括 焊接 机 器 人 ） 极限运 动 速 度 都 在 3 m/ S内 、 精 度 大多 不 高 于 0 . 1 mm， 所 以 都 只 作 简 单 的 动 力 学 控制.

焊接机器人-OTC焊接机器人-三虹重工(优质商家)由武汉三虹重工科技有限公司提供。武汉三虹重工科技有限公司（www.weld365.cn）是专业从事“数控设备,自动焊接切割设备,工装夹具,工业机器人”的企业，公司秉承“诚信经营，用心服务”的理念，为您提供优质的产品和服务。欢迎来电咨询！联系人：陈先生。同时本公司（www.bjxqhh.com）还是专业从事铝合金变极性氩弧焊，变极性等离子弧焊，12mm变极性氩弧焊的厂家，欢迎来电咨询。