多機(jī)器人協(xié)同的焊接路徑規(guī)劃研究

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1、單位代碼：分類號(hào)：學(xué)號(hào)：密級(jí)：公開(kāi)冷碩士學(xué)位論文論文題目：多機(jī)器人協(xié)同的焊接路徑規(guī)劃研究學(xué)位類別：專業(yè)碩士學(xué)科專業(yè)：如礎(chǔ)丁工程領(lǐng)域）工作者姓名：趙碩能廣研究員完成時(shí)間：年月單位代碼：密級(jí)：公開(kāi)學(xué)號(hào)：分類號(hào)：冬大芩碩士學(xué)位論文論文題目斜幾就細(xì)碰龍戈鵬學(xué)位類別專業(yè)碩士專業(yè)名稱機(jī)械工程作者姓名趙碩導(dǎo)師姓名完成時(shí)間年月合肥工業(yè)大學(xué)專業(yè)碩士學(xué)位論文多機(jī)器人協(xié)同的焊接路徑規(guī)劃研究作者姓名：趙碩指導(dǎo)教師：研究員專業(yè)名稱：機(jī)械工程研究方向：數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備年月ADissertationSubmitedfortheDegreeofMasterResearchonCooperative

2、WeldingPathPlanningforMultipleRobotsByZhaoShuoHefeiUniversityofTechnologyHefei,Anhui,P.R.ChinaMarch,2015合肥工業(yè)大學(xué)本論文經(jīng)答辯委員會(huì)全體委員審查，確認(rèn)符合合肥工業(yè)大學(xué)專業(yè)碩士學(xué)位論文質(zhì)量要求。答辯委員會(huì)簽名（工作單位、職稱、姓名）主席：合肥工業(yè)大學(xué)研宄員合肥學(xué)院教授導(dǎo)師：合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行獨(dú)立研究工作所取得的成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的內(nèi)容外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成

3、果，也不包含為獲得合肥工業(yè)大學(xué)或苴他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。對(duì)本文成果做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，本人已在論文中作了明確的說(shuō)明，并表示謝意。學(xué)位論文中表達(dá)的觀點(diǎn)純屬作者本人觀點(diǎn)，與合工業(yè)大學(xué)無(wú)關(guān)。學(xué)位論文作者簽名：簽名日期：如卞年屮月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解合肥工業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定即：除保密期內(nèi)的涉密學(xué)位論文外，學(xué)校有權(quán)保存并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子光盤，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)合肥工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，允許采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。保密的學(xué)位

4、論文在解密后適用本授權(quán)書）簽名日期：匆年分月從日簽名日期：災(zāi)丨艾年今月☆日論文作者畢業(yè)去向工作單位：聯(lián)系電話通訊地址郵政編碼致謝本文是在導(dǎo)師林巨廣研究員的悉心指導(dǎo)下完成的。三年的研究生學(xué)習(xí)期間，導(dǎo)師淵博的理論功底，嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科研態(tài)度、誨人不倦的品格，腳踏實(shí)地的工作作風(fēng)與深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)使我受益匪淺。在此論文完成之際，謹(jǐn)向?qū)熈志迯V研究員致以崇髙的敬意與誠(chéng)摯的謝意！論文撰寫的過(guò)程中，從實(shí)習(xí)工作、論文選題，到反復(fù)驗(yàn)證、推敲定稿，都傾注了王健強(qiáng)教授的心血，王老師為我提供了悉心指導(dǎo)和耐心幫助，在這里向王老師表示真誠(chéng)的感謝！同時(shí)要衷心的感謝陳甦欣老師，他為我的學(xué)習(xí)和生活給予了支持

5、與指導(dǎo)。感謝各位領(lǐng)導(dǎo)與同事，你們勤奮嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)刻苦的工作作風(fēng)深深影響著我。你們無(wú)私的幫助與支持，是我學(xué)習(xí)的源泉與動(dòng)力。師兄施德超等諸位學(xué)長(zhǎng)對(duì)于本文給予了大量支持和幫助。三年來(lái)一起工作學(xué)習(xí)生活的同窗好友、師兄弟妹們，在此一并致以最誠(chéng)摯的謝意，謝謝你們的幫助、支持與陪伴。最后，我要特別感謝我的母親和我的親人，他們是我一生中最寶貴的財(cái)富。作者：趙碩年月日摘要白車身焊接是汽車制造最重要的四大生產(chǎn)工藝之一，在現(xiàn)代化制造業(yè)中占據(jù)重要地位。為了滿足大批量、高節(jié)拍、高效率的白車身焊接生產(chǎn)的需求，通常由多臺(tái)焊接機(jī)器人來(lái)完成焊接任務(wù)。在實(shí)際焊接過(guò)程中，焊接機(jī)器人不僅需要完成繁重的焊接任務(wù)

6、，也需要避免與其它焊接機(jī)器人發(fā)生干涉。研究多臺(tái)焊接機(jī)器人的路徑規(guī)劃問(wèn)題對(duì)減少焊接工作時(shí)間、提高焊接生產(chǎn)效率有著重要的意義。本論文主要研究了單臺(tái)及多臺(tái)焊接機(jī)器人的路徑規(guī)劃問(wèn)題。首先研究白車身的組成結(jié)構(gòu)、焊裝線工藝流程。對(duì)焊接機(jī)器人路徑規(guī)劃的影響因素，如白車身數(shù)模和焊點(diǎn)、點(diǎn)焊工藝、機(jī)器人和工裝夾具及所持焊槍進(jìn)行了分析。然后分析總體焊接任務(wù)規(guī)劃，并以此得到單臺(tái)焊接機(jī)器人旅行商數(shù)學(xué)模型。在比較傳統(tǒng)算法和智能算法的優(yōu)缺點(diǎn)后，選取粒子群算法作為單臺(tái)焊接機(jī)器人路徑規(guī)劃求解算法。并在仿真軟件中編寫粒子群算法程序，以某工位的單臺(tái)焊接機(jī)器人為例進(jìn)行路徑規(guī)劃。其次，對(duì)多臺(tái)焊接機(jī)器人的路徑規(guī)

7、劃進(jìn)行分析，闡述了多臺(tái)焊接機(jī)器人路徑規(guī)劃目標(biāo)與約束，并得到多臺(tái)焊接機(jī)器人路徑規(guī)劃的流程。選取了基于協(xié)同進(jìn)化思想的粒子群算法。在共生的協(xié)同進(jìn)化算法模型下，將多焊接機(jī)器人分解成多個(gè)單臺(tái)焊接機(jī)器人的問(wèn)題來(lái)解決。單臺(tái)焊接機(jī)器人路徑規(guī)劃在選用粒子群算法進(jìn)化的同時(shí)，各臺(tái)焊接機(jī)器人之間也進(jìn)行相互交流協(xié)調(diào)，比較各臺(tái)焊接機(jī)器人之間的坐標(biāo)位置并判斷其是否發(fā)生千涉。本文建立了焊接任務(wù)分配的多背包數(shù)學(xué)模型和焊接機(jī)器人防干涉數(shù)學(xué)模型。以某工位兩臺(tái)焊接機(jī)器人為例在仿真軟件中編程，對(duì)基于協(xié)同進(jìn)化的粒子群算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證。最后，對(duì)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，使用用戶界面語(yǔ)言編寫界面。在編程環(huán)境中