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　　如前所述高級IntelliTone化控制系統(tǒng)的機器人焊app程式設計控制系統(tǒng)的開發(fā)

　　國際金屬加工網(wǎng)

　　先進制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國機器人行業(yè)典型研討會

　　序言隨著微機性能的不斷提高，許多大型的CAD設計軟件爭相面世發(fā)微機版本，因此出現(xiàn)了直接運轉(zhuǎn)在微機上的SolidWorks等軟件。在機器人

領(lǐng)域，以往運轉(zhuǎn)在高檔繪圖組織工作站上的app程式設計軟件，如ROBCAD、IGRIP、WORKSPACE等，爭相面世了如前所述Windows的app程式設計控制系統(tǒng)。那些軟件都是通用的app程式設計軟件，尚缺乏對焊特殊應用領(lǐng)域的全力支持，如WORKSPACE更注重校正機能的開發(fā)[1>。使用者在程式設計程序時，很多時候還必須通過繪圖微創(chuàng)方式建立機器人體育運動路徑，這對于大型鉆孔或繁雜路徑的程式設計，組織工作效率是相當大的。從發(fā)展路徑上看，app程式設計控制系統(tǒng)正朝著智能化路徑發(fā)展，使用者程式設計越來越簡單方便，手動程式設計技術(shù)正式成為人們追求的目標。

哈爾濱工業(yè)大學沖壓實驗室開發(fā)的app程式設計控制系統(tǒng)平臺AutoCAD2000，事實證明，雖然該軟件開發(fā)中的自身原因，使的該軟件存有一些的局限性，二維設計中的實體造型潛能不足，控制系統(tǒng)難以支撐較繁雜組織工作組件的IntelliTone化，難以實用化。目前具有一定自主總體規(guī)劃潛能的app程式設計控制系統(tǒng)將極大減少使用者的組織工作效率，鉆孔CAD重要信息的以獲取正式成為先期總體規(guī)劃的統(tǒng)計數(shù)據(jù)輸入，這要求app程式設計控制系統(tǒng)的平臺有很強的IntelliTone化機能，能對各式各樣沖壓各項任務中的沖壓鉆孔展開IntelliTone化。雖然AutoCAD本身二維IntelliTone化機能太弱，采用其他IntelliTone化輔助工具引入的模型，AutoCAD將難以得到足夠的鉆孔IntelliTone化重要信息，難以同時實現(xiàn)先期的手動總體規(guī)劃機能。

　　開發(fā)適合中國企業(yè)的、廉價且專業(yè)的焊app程式設計控制系統(tǒng)，對于推廣app程式設計的實際應用領(lǐng)域具有重要意義。

　　1 控制系統(tǒng)開發(fā)自然環(huán)境

　　SolidWorks雖然價格低廉、具有一般使用者所需的機能，已正式成為亞洲地區(qū)3D主流設計市場使用者數(shù)最多、使用者滿意率最高、銷售額第一的軟件產(chǎn)品，在亞洲地區(qū)擁有超過325,000名使用者。因此它的伊瓦諾開發(fā)機能很強大，能夠開發(fā)出焊app程式設計控制系統(tǒng)。開發(fā)出的app程式設計控制系統(tǒng)將具有很強的IntelliTone化潛能，從而具有很強的以獲取鉆孔和溝槽重要信息的潛能，最大程度完成手動程式設計各項任務。這樣的焊app程式設計控制系統(tǒng)很容易被中小企業(yè)接受。

本文應用領(lǐng)域COM技術(shù)的程式設計方法，以SolidWorks的API

　　伊瓦諾開發(fā)接口和VC++ 6.0、ATL作為開發(fā)輔助工具，在SolidWorks平臺展開焊app程式設計控制系統(tǒng)的開發(fā)。

　　SolidWorks API提供更多了大量的COM第一類用作伊瓦諾開發(fā)［2］，那些COM第一類涵蓋了全部的SolidWorks的統(tǒng)計數(shù)據(jù)模型，通過對SolidWorks的COM第一類的初始化，使用者可以在自己開發(fā)的控制系統(tǒng)ML550現(xiàn)與SolidWorks相同的機能。圖1為主要的SolidWorks API第一類模型。

　　圖3-7 SolidWorks API第一類模型［2］

　　2 機器人焊app程式設計控制系統(tǒng)的第一類IntelliTone化

第一類模型表示動態(tài)的、結(jié)構(gòu)化的控制系統(tǒng)“統(tǒng)計數(shù)據(jù)”性質(zhì)。它是對模擬主觀世界實體的第一類以及第一類彼此之間的關(guān)系的態(tài)射，敘述了控制系統(tǒng)的動態(tài)模型。類-&-第一類間的關(guān)系可以概括為歸納關(guān)系、女團關(guān)系及關(guān)連關(guān)系。

　　責任編輯給出了三層的機器人組織工作組件中主要的統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：組織工作組件類，敘述機器人等主觀第一類的女團以及那些第一類間的各式各樣聯(lián)系和相互作用；設備類和下肢類。

　　為了在繪圖自然環(huán)境中IntelliTone地表觀焊的體育運動過程，表述了路徑第一類，路徑第一類中有多個條碼點第一類，一個路徑第一類與一個部件第一類之間存有受到限制關(guān)連。根據(jù)以上分析，創(chuàng)建了app程式設計與模擬控制系統(tǒng)的第一類模型，如圖2所示。

　　圖2 控制系統(tǒng)第一類模型

　　3 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

從機能上講，機器人焊app程式設計控制系統(tǒng)較一般的app程式設計控制系統(tǒng)，增加了焊方面的機能。所以從機能上既包含了一般app程式設計控制系統(tǒng)的機能，同時也突出了對焊的全力支持。責任編輯對各機能組件機能都做了改進。

　　機器人執(zhí)行級焊app程式設計控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

　　圖3 機能組件劃分

　　下面對各組件機能展開描述性介紹。

　　1）設備IntelliTone化

　　該組件用作表述機器人、沖壓鉆孔、不定式機等鄰近設備：將SolidWorks創(chuàng)建的裝配體表述為各式各樣設備，表述設備的下肢體育運動類型、表述設備輔助工具模塊、設定設備的天體力學模塊等。創(chuàng)建機器人設備庫、不定式機等鄰近設備庫。

　　2）組織工作組件產(chǎn)業(yè)布局

　　控制系統(tǒng)應提供更多創(chuàng)建多設備組成的組織工作組件的潛能，即組織工作組件產(chǎn)業(yè)布局機能。在該組件中提供更多了初始化已有設備、表述設備間位姿關(guān)系、組建協(xié)調(diào)體育運動設備的機能。創(chuàng)建組織工作組件庫。圖4給出了一個搭建的組織工作組件示例。

圖4 組織工作組件模擬示例圖

　　3）體育運動模擬

　　該組件主要提供更多以下機能：各式各樣設備的下肢體育運動、回到零位體育運動；單機器人設備和協(xié)調(diào)體育運動設備的目標點體育運動、圓弧體育運動、沿路徑移動；路徑體育運動體育運動方式和模擬步長設定等。

　　4）路徑

　　路徑機能是app程式設計的一大特點，使得機器人輔助工具的體育運動過程能IntelliTone的記錄下來，以便于使用者的。對于沖壓各項任務，責任編輯同時實現(xiàn)了利用路徑記錄現(xiàn)場重要信息的機能，包括各路徑點處機器人輔助軸下肢角值、機器人基坐標意義下的TCP位姿，沖壓模塊等。

　　5）程式設計

　　責任編輯根據(jù)已有程式設計語言結(jié)合沖壓應用領(lǐng)域，提供更多了一種焊app程式設計語言（OLPWL），使用者可利用此語言展開app程式設計組織工作。該語言的特點接近實際焊機器人

的程式設計語言，即方便熟悉機器人操作的程式設計人員使用，又可對程式設計人員展開訓練。該組件為集成、調(diào)試和模擬機能于一體的app程式設計器。

　　6）統(tǒng)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

　　一般app程式設計控制系統(tǒng)提供更多了同實際機器人程序展開轉(zhuǎn)換的組件，即程序轉(zhuǎn)換組件。但目前雖然不同機器人廠商采用了不同的程式設計語言，最大的困難在于機器人體育運動統(tǒng)計數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，即體育運動路徑點統(tǒng)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為實際機器人程序使用的路徑點（或下肢角）統(tǒng)計數(shù)據(jù)，雖然不同機器人廠商采用不同的敘述方法和存儲格式，可能難以破譯這部分重要信息。IGRIP軟件也只提供更多了同IGM和MotoMan機器人的直接程序轉(zhuǎn)換。責任編輯提出了一種將體育運動路徑點統(tǒng)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為各機器人程式設計人員都易理解的統(tǒng)計數(shù)據(jù)格式，實際機器人程序根據(jù)此統(tǒng)計數(shù)據(jù)單獨生成的方法。責任編輯規(guī)定了通用的路徑統(tǒng)計數(shù)據(jù)敘述方法。

　　7）統(tǒng)計數(shù)據(jù)上載

app程式設計控制系統(tǒng)也應能根據(jù)微創(chuàng)得到的機器人程序轉(zhuǎn)變成模擬組織工作組件中的路徑，同樣如前所述上述原因，責任編輯提出了統(tǒng)計數(shù)據(jù)上載機能，將責任編輯規(guī)定的通用的路徑統(tǒng)計數(shù)據(jù)上載到app程式設計控制系統(tǒng)中，生成路徑。

　　8）狀態(tài)監(jiān)測

　　該組件包括了下肢超限檢查、下肢體育運動速度和加速度超限檢查、碰撞檢測

　　。以往的app程式設計控制系統(tǒng)通過預檢查的方法對下肢角是否超限展開檢測，這種方法使用者不能形成對機器人整條路徑體育運動下肢角變化過程的直觀感覺。對下肢超限處路徑點位姿調(diào)整沒有幫助。責任編輯采取了在動態(tài)體育運動過程中，監(jiān)測機器人狀態(tài)變化的方法。給出提示重要信息，不終止機器人的體育運動過程。

　　9）校正

　　為了保證繪圖組織工作組件模型與實際組織工作組件模型的一致性，需要展開實際組織工作組件的校正組織工作。

10）輔助組件

　　針對焊的特殊應用領(lǐng)域，責任編輯開發(fā)了焊模塊統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫管理機能。

　　4 結(jié)論

　　責任編輯開發(fā)了運轉(zhuǎn)在SolidWorks平臺上的廉價且專業(yè)的焊app程式設計控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)具有很強的IntelliTone化潛能，解決了以往控制系統(tǒng)因IntelliTone化潛能不足，只能對部分簡單鉆孔提取鉆孔幾何重要信息的問題。采用面向第一類技術(shù),創(chuàng)建了機器人焊app程式設計與模擬控制系統(tǒng)的第一類模型,開發(fā)了機能較全的機器人焊app程式設計與模擬控制系統(tǒng)。

　　( 文章來源：互聯(lián)網(wǎng) )

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