焊接机器人系统协同运动分析及仿真

摘要

当前焊接机器人与变位机协同作业时,受到运动复杂性的影响,导致协同运动不佳的问题.提出一种焊接机器人与变位机协同系统的运动模型及目标路径跟踪仿真系统.首先建立协同运动系统的坐标系和运动数学模型,给出焊接机器人系统协同运动分析,通过数学关系表述其协同运动关系;并给出了以船形焊为焊接最佳焊接位置时的焊接机器人与变位机的轨迹规划方法;建立了基于SimMechanics-Solidworks平台的仿真系统;以两圆柱相交的相贯线焊缝为例进行仿真验证,仿真结果表明工件上各点均可达,目标路径运动满足实际要求;各关节运行平稳,无突变可以较好完成焊接任务.验证了所提出的方法的正确性,为以后的研究奠定了基础.