您当前位置:设计在线网 >> UG 基础 >> 浏览文章

基于UG二次开发的工业机器人作业仿真系统设计

分享到:
本文章讲述了基于UG二次开发的工业机器人作业仿真系统设计.

 

 

 

于UG二次开发的工业机器人作业仿真系统设计

摘要:为了在一般CAD软件中实现符合企业需求的工业机器人运动仿真,通过UG软件二次开发技术和C++程序,构造了与UG无缝集成的工业机器人作业仿真系统。设计了包含人机接口层、作业管理层、UG支撑层的仿真软件体系结构。针对UG运动模块难以进行二次开发的问题,通过对UG装配模块的二次开发来实现机器人运动仿真。机器人运动过程碰撞检测功能则由UG间隙检查模块的二次开发实现。仿真软件成功地应用于汽车门框焊接机器人的作业仿真及布局设计。

关键词:机械臂,虚拟现实,离线编程

Keywords: robotic manipulators, virtual reality, off-line programming

中图分类号:TP242,TP391

1. 引言

工业机器人在现代制造系统中应用广泛。机器人作业仿真系统软件,通过在CAD环境中进行机器人虚拟样机的布局设计与操作仿真,能够有效地辅助设计人员进行机器人虚拟示教、机器人工作站布局、机器人工作姿态优化,在物理工作站制造之前验证设计的合理性,在虚拟环境中生成控制机器人作业的数控加工代码。

目前不少学者对工业机器人仿真进行了研究。文献[1]基于面向对象技术研究了示教再现型弧焊机器人离线编程系统,介绍了系统总体设计方法和子模块功能结构。文献[2]提出了机器人运动过程的协调算法,采用插补计算的方法解决了仿真系统中机器人末端执行器的直线运动和圆弧运动。文献[3]针对PUMA560机器人,开发了一个面向对象的离线编程和图形仿真系统。文献[4]提出了一种交互式三维可视化离线编程和动态仿真系统,并研究了焊接工艺中的焊道规划技术。文献[5]研究了离线编程系统的体系结构,介绍了工业机器人仿真软件的功能模块。文献[6]论述了工业机器人仿真领域中的一种前沿技术即虚拟样机技术,通过数字化的手段为产品设计制造提供仿真分析。文献[7]研究了基于Matlab的焊接机器人运动学分析及仿真,运用DH方法建立了焊接机器人运动学方程,得到了机器人在不同坐标空间的各种运动参数曲线和数据。为了适应企业的设计环境,在一般CAD软件中实现符合企业需求的工业机器人运动仿真,本文通过UG软件的Open C API二次开发技术,构造了与UG软件无缝集成的工业机器人作业仿真系统。

2. 仿真系统体系结构

基于UG二次开发的工业机器人作业仿真系统采用Visual C++和UG Open C API开发。系统与UG软件无缝集成,UG软件作为系统的底层支撑平台。这款软件成功地应用于汽车门框焊接机器人的作业仿真及布局设计。系统界面如图1所示。

点击浏览下一页

图1基于UG二次开发的工业机器人作业仿真系统

软件系统的体系结构分为3个层次,15个子模块。如图2所示。人机接口层为操作人员提供了控制机器人虚拟样机的接口;作业管理层是软件系统的核心,用来实现人机接口层的操作命令;UG支撑层负责系统的图形绘制,以及机器人运动和碰撞检测在UG软件中的实现。仿真系统有4大主要功能,即机器人运动求解与仿真、机器人运动过程碰撞检测、机器人作业过程重用、机器人布局优化。本文着重研究机器人运动仿真及碰撞检测的关键技术。

点击浏览下一页

图2仿真系统的体系结构

推荐阅读:
ug 环境变量设置大全
win7系统安装ug6.0的方法介绍
ug 实体变形仿真--弹簧的运动仿真
推荐文章  
赞助商链接  
热门排行  
主题推广  
中国设计在线网 All Rights Reserved. 互联网违法和不良信息举报
信息产业部备案号:湘ICP备09001063号