Большая часть текущей промышленной сварки выполняется промышленными роботами. В области дуговой сварки традиционное сварочное рабочее место, состоящее из сварочных роботов, позиционеров и оснастки, уже не может удовлетворить современные потребности в малых партиях и индивидуально настроенном гибком автоматизированном производстве. Совместная сварочная система, состоящая из нескольких роботов, обладает большей производственной мощностью, более просторным рабочим пространством и более гибкой структурой и организацией системы, что позволяет преодолеть недостатки традиционных сварочных рабочих мест.
Для типичной многороботной сварочной системы с двумя манипуляторами и одним сварочным роботом управление кооперативным движением двух манипуляторов является ключом к достижению высококачественной сварки. Проблемы, которые необходимо решить, включают: планирование траектории для сотрудничества двух роботов, моделирование системы сотрудничества двух роботов и управление координацией позиции/силы в сотрудничестве двух роботов.
Исследователи из Школы автоматизации Юго-восточного университета провели исследование по теме кооперативного управления двух роботов в режиме peer-to-peer. В исследовании используется объектно-ориентированное планирование траекторий, и создается симуляционная платформа для верификации. В то же время проводится математическое моделирование для двух роботов, определяется конечная зависимость, и используется импедансное управление на основе положения для регулирования соотношения положение/сила в процессе кооперации двух роботов.
Для проверки эффективности системы верификации исследователи выбрали два робота Estun ER16 в качестве контрольных объектов и выполнили сплошное движение двух роботов при совместном захвате стальных труб. Для планирования траектории движения системы с двумя роботами сначала необходимо определить относительное положение базовой координатной системы для обоих роботов. В эксперименте на концах двух роботов была установлена индивидуально разработанная калибровочная деталь, на каждой калибровочной детали было установлено по 3 маркера. Расстояние от маркера в центре круга до центров двух других маркеров составляет 100 мм. Для определения положения маркеров на двух наборах рабочих деталей используется оптическая трехмерная система захвата движения NOKOV, что позволяет определить положение рабочего элемента на конце робота, а затем можно измерить относительное положение и ориентацию двух роботов.
Точность позиционирования оптической системы захвата движения NOKOV достигает субмиллиметрового уровня и может точно получать данные о 6DoF цели в реальном времени, обеспечивая плавный ход научных исследовательских проектов.
Библиография:
[1]Исследование кооперативного управления парными роботами на основе модели импеданса[D]. ЧЕН Мин. Юго-восточный университет, 2018.