1、本文論述了 焊接機(jī)器人離線(xiàn)編程系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了示教再現(xiàn)和離線(xiàn)編程兩個(gè)階段。近年來(lái)，以離線(xiàn)編程為基礎(chǔ)的機(jī)器人柔性自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，代表了機(jī)器人系統(tǒng)二次開(kāi)發(fā)的方向。在前人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合汽車(chē)工業(yè)中與機(jī)器人相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用研究項(xiàng)目，針對(duì)本實(shí)驗(yàn)室早期開(kāi)發(fā)的基于PC的機(jī)器人三維可視化離線(xiàn)編程與仿真系統(tǒng)WinROBWeld進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)的。 WinROBWeld系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)之初是針對(duì)ABB公司的IRB2

2、000機(jī)器人的，它使用的是S3控制系統(tǒng)和ARLA編程語(yǔ)言，而目前實(shí)驗(yàn)室使用的是ABB公司的IRB140機(jī)器人，它采用的是S4Cplus控制系統(tǒng)和RAPID編程語(yǔ)言，因此系統(tǒng)存在重新建模、程序轉(zhuǎn)換以及與機(jī)器人通訊等方面的匹配問(wèn)題，使該系統(tǒng)一直沒(méi)有在實(shí)驗(yàn)室目前的IRB140機(jī)器人上得到應(yīng)用。由于實(shí)際生產(chǎn)中的項(xiàng)目研究需要，必須使該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)IRB140機(jī)器人的離線(xiàn)編程，針對(duì)上述情況，在研究S4Cplus機(jī)器人控制系統(tǒng)和RAPID編程語(yǔ)言的

3、基礎(chǔ)上，對(duì)WinROBWeld離線(xiàn)編程系統(tǒng)進(jìn)行了重新開(kāi)發(fā)，并重新建立了以下三個(gè)功能模塊：工件3D建模、通信模塊及程序轉(zhuǎn)換模塊。 工件的3D建模分兩步實(shí)現(xiàn)，首先在其他CAD軟件中將工件以VRML格式導(dǎo)出，其次再把工件從VRML格式轉(zhuǎn)換到系統(tǒng)所支持工件格式。這是因?yàn)閂RML格式是目前多數(shù)CAD軟件均支持的輸出格式之一，且其代碼及相關(guān)協(xié)議均公開(kāi)。 在重點(diǎn)分析和研究VRML2.0結(jié)構(gòu)與語(yǔ)法的基礎(chǔ)上，通過(guò)重新設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換算法，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)

4、了新的工件3D模型文件轉(zhuǎn)換工具，并加入了轉(zhuǎn)換工具對(duì)定位參數(shù)輸入功能的支持。 通訊模塊用來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與機(jī)器人的通信。采用兩種通訊技術(shù)，一種是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)與機(jī)器人之間的通信技術(shù)，另一種是基于C/S模型的計(jì)算機(jī)與機(jī)器人之間的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。前者主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的文件管理及機(jī)器人簡(jiǎn)單控制，比如程序的上傳與下載，啟停機(jī)器人程序的執(zhí)行等。后者可省去程序轉(zhuǎn)換過(guò)程，提高編程效率，方便對(duì)程序運(yùn)行的實(shí)時(shí)控制。采用基于C/S模型與ABB WebWare S

5、DK，編制了網(wǎng)絡(luò)通信接口函數(shù)，解決了基于串行線(xiàn)路接口協(xié)議的通信功能薄弱與不完整、實(shí)時(shí)性差等問(wèn)題，并可以通過(guò)機(jī)器人控制器控制激光器、TIG及MIG等加工設(shè)備。 程序轉(zhuǎn)換模塊用來(lái)完成系統(tǒng)程序?qū)μ囟?lèi)型機(jī)器人語(yǔ)言的程序轉(zhuǎn)換，本文在分析與研究RAPID語(yǔ)言結(jié)構(gòu)及語(yǔ)法規(guī)則的基礎(chǔ)上，重新開(kāi)發(fā)了系統(tǒng)的程序轉(zhuǎn)換模塊，擴(kuò)充與完善了該模塊的功能，使其能同時(shí)支持ARLA和RAPID語(yǔ)言。 最后，結(jié)合汽車(chē)工業(yè)的某研究項(xiàng)目，針對(duì)某汽車(chē)后車(chē)蓋的空間