MOTOMAN机器人离线编程系统

    机器人焊接是焊接自动化技术现代化的主要标志。从20世纪60年代诞生和发展到现在，焊接机器人的研究经历了3个阶段，即示教在线编程、离线编程和自主编程⋯。

    由于技术尚不成熟，目前国内外大量弧焊机器人系统从整体上看基本上都属于第1代，其轨迹、姿态和焊接工艺参数需在线示教，不仅占用大量生产时间，而且示教质量取决于操作者的经验，在当今产品的批量越来越少，而品种越来越多的形势下，示教在线编程已成为新的生产模式的一大障碍。

    离线编程可以克服以上不足，具有显著的优点。为满足小批量、多品种、成本低、时间短及焊接质量高等要求，开发离线编程系统是必然趋势。安川公司生产的MOTOMAN系列机器人在我国应用较广，而目前国内尚没有针对UP系列机器人的实用性强、自动化程度高的离线编程系统；因此，开发具有自主知识产权的UP系列机器人编程系统意义重大。

1 系统组成
MOTOMAN．UP系列弧焊机器人离线编程系统主要包括机器人及用户接口、运动学计算、机器人通信、焊接轨迹规划及参数规划、工作环境建模、运动学仿真、焊接作业文件自动生成及保存。

2 用户接口
采用VISUAL C++6．0开发系统用户接口，基本操作步骤及功能简介：
(1)选择机器人型号。如UP6、UP20等。
(2)焊缝几何参数规划。选择工件几何形状(如圆形、马鞍形等)并输入几何参数(空间位置、尺寸大小、倾斜角度等)，工件同步显示且同步导入仿真软件。
(3)插补点个数计算。根据上一步输入的尺寸、倾斜角度等参数确定满足焊接质量要求的插补点个
数，并显示在用户界面上
。
(4)通过微调按钮去顶插补点序号。
(5)插补点对应机器人末端位姿。系统读取插补点序号，并调用焊接工件姿态规划函数，求出理想状态下机器人末端位姿，并显示在界面上。
(6)运动学逆解。系统读取机器人末端位姿并调用运动学逆解模块，将结果显示在标签(关节角)及(脉冲值)下面。
(7)单步生成指令。利用生成的六关节脉冲值编写3条作业指令，并添加到作业文件的相应位置