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《基于OCCT的工業(yè)機器人離線編程與仿真系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、工程碩士學(xué)位論文基于OCCT的工業(yè)機器人離線編程與仿真系統(tǒng)研究作者姓名張志飛工程領(lǐng)域機械工程校內(nèi)指導(dǎo)教師王念峰教授校外指導(dǎo)教師張燕浩高工所在學(xué)院機械與汽車工程學(xué)院論文提交日期2018年1月ResearchonIndustrialRobotOff-lineProgrammingandSimulationSystemBasedonOCCTADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhangZhifeiSupervisor：Prof.WangNianfengSouthChinaUnivers
2、ityofTechnologyGuangzhou,China分類號：TP242.2學(xué)校代號：10561學(xué)號：201521002379華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于OCCT的工業(yè)機器人仿真與離線編程系統(tǒng)研究作者姓名：張志飛指導(dǎo)教師姓名、職稱：王念峰教授申請學(xué)位級別：工程碩士工程領(lǐng)域名稱：機械工程論文形式：?產(chǎn)品研發(fā)?工程設(shè)計?應(yīng)用研究?工程/項目管理?調(diào)研報告研究方向：數(shù)字化設(shè)計與制造論文提交日期：2018年1月3日論文答辯日期：2018年3月12日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會成員：主席：陳雪梅委員：張憲民王念峰陳忠黃沿江
3、摘要機器人作為一種自動化可編程設(shè)備，被越來越廣泛的應(yīng)用于實際生產(chǎn)中。機器人的廣泛應(yīng)用，也對機器人編程技術(shù)提出了更高的要求。離線編程和仿真技術(shù)，可以有效降低機器人編程難度，提高編程效率。本文以研發(fā)一套工業(yè)機器人離線編程和仿真系統(tǒng)軟件為目標，對其中的若干關(guān)鍵技術(shù)做了研究。本文基于三維建模引擎OCCT，搭建了仿真軟件平臺，實現(xiàn)了圖形可視化及交互、三維模型文件讀寫、配置文件及機器人離線程序文件讀寫等功能。建立工作站對象來管理部件、機器人、機械裝置以及機器人程序等資源。研究了大量模型間的碰撞檢測問題，提出了手動選擇模型配對和自動選擇模型配對兩種檢測策略。并
4、在機器人運動學(xué)和碰撞檢測基礎(chǔ)上實現(xiàn)了機器人運動仿真。之后，研究了三維模型修正問題，實現(xiàn)了對模型位姿的修正。求解了工業(yè)機器人的工作空間。以可操作度作為靈活性指標，求出了機器人的高性能區(qū)域。分析了工業(yè)機器人的奇異位形分布以及回避奇異的方法。研究了工業(yè)機器人路徑規(guī)劃問題，基于三維模型表面特征邊和特征面信息，規(guī)劃出作業(yè)路徑，分析了笛卡爾空間路徑到關(guān)節(jié)空間路徑的轉(zhuǎn)化問題。研究了通用工件布置優(yōu)化問題，綜合考慮可達性、無碰撞性、靈活性及平穩(wěn)性四個指標，建立起向量形式的目標函數(shù)，并采用NSGA-II算法來處理這一多目標優(yōu)化問題。對焊接應(yīng)用中傳感器檢測路徑和焊接路
5、徑分別進行規(guī)劃。分析了加入變位機后的協(xié)調(diào)運動學(xué)計算問題。研究了生成機器人離線焊接程序的方法，并對多段焊縫的焊接順序做了規(guī)劃。最后選擇三種類型的工件，進行焊接實驗。關(guān)鍵詞：OCCT；碰撞檢測；工作空間；高性能區(qū)域；工件布置優(yōu)化；IAbstractAsanautomaticprogrammabledevice,robotismoreandmorewidelyusedinproduction.Thewideapplicationoftherobotalsoputsforwardhigherrequirementsfortherobotprogrammi
6、ngtechnology.Thetechnologyofoff-lineprogrammingandsimulationcaneffectivelyreducethedifficultyofrobotprogrammingandimprovetheefficiencyofprogramming.Thispaperaimsatdevelopingasetofoff-lineprogrammingandsimulationsoftwareforindustrialrobots,andstudiessomeofthekeytechnologies.Ba
7、sedonthe3DmodelingengineOCCT,webuiltthesimulationsoftwareplatform,developedthefunctionsofgraphicvisualizationandinteraction,3Dmodelfilereadingandwriting,configurationfileandrobotprogramfilereadingandwriting.Setupworkstationtomanageresourcessuchasparts,robots,mechanicaldevices
8、,androbotprograms.Theproblemofcollisiondetectionbetweenalargenumbero
