基于数字孪生技术的虚实联动工业机器人工作站设计

作     者：张栩涛 类志杰 赵小霞 王富春 

作者机构：柳州职业技术大学机电工程学院广西柳州545006 东风柳州汽车有限公司广西柳州545005 

基　　金：柳州职业技术学院2023年校级科研一般课题“基于数字孪生的无模具智能注塑技术研究”(2023KB08) 广西高校中青年教师(科研)基础能力提升项目“基于图像边缘特征的工件位姿检测算法研究与应用”(2021KY1045) 

出 版 物：《南方农机》 (South Agricultural Machinery)

年 卷 期：2024年第55卷第23期

页      码：21-24,31页

摘      要：【目的】探讨工业机器人工作站设计的关键技术和方法,优化工业机器人系统的设计和运行管理。【方法】设计了一个基于Process Simulate的虚实联动工业机器人工作站,该工作站由工业机器人、工业相机、PLC以及Process Simulate数字孪生系统组成。使用Process Simulate对工作站进行建模及工艺可行性仿真,根据仿真结果优化工业机器人工作站,并搭建实际工业机器人工作站。使用PLC控制工作站的各个设备,基于FANUC机器人的Karel模块开发了一个客户端应用,将机器人的实时数据进行处理、封装,并高效地传输至PLC,同时PLC实时采集工作站其他设备的运行数据,通过PLCSIM Advanced将工作站实时运行数据发送到Process Simulate驱动虚拟工业机器人工作站运动,实现了虚拟工作站与实际工作站虚实联动。【结果】工艺方案调整后,料框上与机器人距离最远的零件的实际距离为553.50 mm,该位置可达性为102.40%,优化了数字孪生搬运工作站的整体系统性能。【结论】基于Process Simulate的虚实联动工业机器人工作站实现了虚实同步,可实时监控工作站状态,本研究可为工业制造领域的数字化转型、智能化升级及远程监控提供新的思路和解决方案。

主 题 词：数字孪生 虚实联动 工业机器人 远程监控 

学科分类：08[工学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 081102[081102] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1672-3872.2024.23.005

馆 藏 号：203155874...