机器?/a>ȝ~程pȝ的组?/p>
ȝ~程pȝ是当前机器h实际应用的一个必要手D,也是开发和研究dU规划方式的有力工具Q离U编E系l主要由用户接口、机器hpȝ三维几何构型、运动学计算、轨q规划、三l图动态仿真、通信接口和误差校正等部分l成?/p>
1、用h口:
ȝ~程pȝ的一个关键问题是能否方便的生成三l模拟环境,便于人机交互Q因此,用户接口是很重要的,工业机器人提供两个用h口,一个用于示教编E,另一个用于语a~程Q示教编E可以用C教器直接编制机器hE序Q语a~程则是用机器h语言~制E序Q机器人完成给定的dQ目前两U方式已q泛的应用于工业机器人?/p>
由机器h语言发展形成的离U编E系l把机器a作ؓ用户接口的一部分Q用机器aҎ器hq动E序q行~辑Q用h口的语言部分h与机器h语言cM饿功能,因此在离U编E系l中需要仔l设计,Z于操作,用户接口一般设计成交互式,用户可以用鼠标标明物体在屏幕上的方位Qƈ能交互修改环境模型?/p>
2、机器hpȝ的三l几何构型:
ȝ~程pȝ的一个基本功能是利用囑Ş描述Ҏ器h和工作单元进行仿真,q就是要求对工作单元中的机器人所有的夹具、零件和刀L(fng)q行三维实体几何造型Q目前,用于机器人系l三l几何造型的方法主要有三种Q结构的立体几何表示、边界表C、其中。最便于计算、修改和昄的是边界表示ҎQ而结构的立体几何表示Ҏ所覆盖的Ş体种c较多,扫描变换表示Ҏ则便于生成u对称的Ş体?/p>
Z(jin)构造机器hpȝ的三l模型,最好采用零件和工具的CAD模型Q直接从CADpȝ获得QCAD数据׃nQ由于对从设计到刉的CAD集成pȝ 的需求越来越q切Q所以大部分ȝ~程pȝ囊括?jin)CAD建模子系l把ȝ~程pȝ本n作ؓCADpȝ的一部分Q如果把ȝ~程pȝ作ؓ单独的系l,则必d有适当的接口,以实C外部CADpȝ间的模型转换?/p>
3、运动学计算Q?/p>
q动学计是利用q动学方法在l出机器动参数和兌变量值的情况下,计算出机器h的末端位姿,或者是在给定末端位姿的情况下计出机器人的兌变量倹{?/p>
4、轨q规划:
在离U编E系l中Q除需要对机器人的静态位|进行运动学计算之外Q还需要对机器人的I间q动轨迹q行仿真Q不同机器h生厂家所采用的轨q规划算法有较大差别Q因此,ȝ~程pȝ需对应机器人控制柜所采用的算法进行仿真?/p>
5、三l动态仿真:
机器人动态仿真是ȝ~程pȝ的重要组成部分,它能逼真的模拟机器h的实际工作过E,为编E者提供直观的可视囑ŞQ进而可以检验编E的正确性和合理性?/p>
6、通信接口Q?/p>
在离U编E系l中Q通信接口L(fng)q接软gpȝ和机器h控制的桥梁作用,利用通信接口Q可以把仿真pȝ所生成的机器h控制柜可以接受的代码?/p>
7、校正误差:
ȝ~程pȝ中的仿真场景和实际的机器人工作环境之间存在一定的误差Q如机器w构造的误差、机器h与工仉的相对位|误差等Q如何有效的消除误差是离U编E系l的应用关键Q目前,校正误差的方法主要有两种Q一是用基准Ҏ法、即在实际工作空间内选择基准点(一般是3个点以上Q,通过ȝ~程pȝ的计,得出两者之间的差异补偿函数Q这U方法主要用于喷涂等_ֺ要求不高的场合,而是利用传感器Ş成的反馈Q即在离U编E系l提供机器h位置的基上,通过传感器进行精定位,q种Ҏ主要用于装配{精度要求高的场合?/p>
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