點(diǎn)焊機(jī)器人的結(jié)構(gòu)形式

 點(diǎn)焊機(jī)器人雖然有多種結(jié)構(gòu)形式,，但大體上 都可以分為三大組成部分,，即機(jī)器人本體、點(diǎn)焊 焊接系統(tǒng)及控制系統(tǒng),，目前應(yīng)用較 廣的點(diǎn)焊機(jī)器人,，油缸焊接，其本體形式為直角坐標(biāo)簡(jiǎn)易型及全關(guān)節(jié)型,。前者可具有3-5個(gè)自由度,，焊件及焊點(diǎn)位置受到---；后者具有5-6個(gè)自由度,，分dc伺服和ac伺服兩種形式,，能在可到達(dá)的工作區(qū)間內(nèi)任意調(diào)整焊鉗姿態(tài)，以適應(yīng)多種形式 結(jié)構(gòu)的焊接,。

 點(diǎn)焊機(jī)器人控制系統(tǒng)由本體控制部分及焊接控制部分組成,。本體控制部分主要是實(shí)現(xiàn)示教再現(xiàn)、焊點(diǎn)位置及精度控制,；焊接控制部分除了控制電極加壓,、通電焊接、維持等各程序段的時(shí)間及程序轉(zhuǎn)換以外,，還通過(guò)改變主電路晶閘管的導(dǎo) 通角而實(shí)現(xiàn)焊接電流控制,。

機(jī) 器 人 手 臂 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 中 有 兩 個(gè) 基 本 問(wèn) 題 ：

1 ) 對(duì) 給 定 機(jī) 械 臂 ， 已 知 各 關(guān) 節(jié) 角 矢g(t)=[g1(t),，g2(t),，液壓油缸焊接設(shè)備,，……，gn(t)],， 其 中n 為 自 由 度 ；求 末 端 操 作 器 相 對(duì) 于 參 考 坐 標(biāo) 系 的 位 迓 和 姿 態(tài) ,，稱 之 為 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 正 問(wèn) 題 ,。 在 機(jī) 器 人 示 教 過(guò) 程 中 ， 機(jī)器 人 控 制 器 即 逐 點(diǎn) 進(jìn) 行 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 正 問(wèn) 題 運(yùn) 算 ,。

2 ) 對(duì) 給 定 機(jī) 械 臂 ,，油缸焊接機(jī)， 已 知 末 端 操 作 器 在 參 考坐 標(biāo) 系 中 的 期 望 位 置 和 姿 態(tài) ,， 求 各 關(guān) 節(jié) 矢 量 ,， 稱之 為 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 逆 問(wèn) 題 。 在 機(jī) 器 人 再 現(xiàn) 過(guò) 程 中 ,，液壓油缸焊接設(shè)備報(bào)價(jià),， 機(jī) 器人 控 制 器 即 逐 點(diǎn) 進(jìn) 行 運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 逆 問(wèn) 題 運(yùn) 算 ， 將 角 矢量 分 解到 機(jī) 械 w各 關(guān) 節(jié) ,。

運(yùn) 動(dòng) 學(xué) 正 問(wèn) 題 的 運(yùn) 算 都 采 用 d- h法 ,， 這 種方 法 采 用 4 x4 齊 次 變 換 矩 陣 來(lái) 描 述 兩 相 鄰 剛 體桿 件 的 空 間 關(guān) 系 ； 把 正 問(wèn) 題 簡(jiǎn) 化 為 尋 求 等 價(jià) 的 4x4 齊 次 變 換 矩 陣 ,。 逆 問(wèn) 題 的 運(yùn) 算 可 用 幾 種 方 法求 解 ,， 常 用 的 是 矩 陣 代 數(shù) 、 迭 代 或 幾 何 方 法 ,。

對(duì) 于 高 速 ,、 高 精 度 機(jī) 器 人 ， 還 必 須 建 立 動(dòng) 力學(xué) 模 型 ,， 由 于 目 前 通 用 的 工 業(yè) 機(jī) 器 人 包 括 焊接 機(jī) 器 人 ---運(yùn) 動(dòng) 速 度 都 在 3 m/ s內(nèi) ,、 精 度 大多 不 高 于 0 . 1 mm， 所 以 都 只 作 簡(jiǎn) 單 的 動(dòng) 力 學(xué) 控制.