摘要：管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝.针对管道插接焊缝的特殊焊接工艺要求,采用串并联混合方式设计了一种新型的5自由度焊接机器人,实现了机器人锚固、运动机构、焊枪姿态调节机构和送丝机构的一体化设计.设计了2自由度的自动定心手腕机构,实现了焊枪位置和焊枪姿态的独立控制,建立了专用焊接机器人的运动学模型.针对通用型的相贯线模型,建立了焊枪位置、焊枪姿态和焊接速度的实时控制数学模型.结果表明,该焊接机器人锚固牢固、定位准确,焊接过程可控性好,控制模型能够满足空间相贯线焊缝的焊接工艺要求.

摘要：管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝。针对管道插接焊缝的特殊焊接工艺要求,采用串并联混合方式设计了一种新型的5自由度焊接机器人。机器人以管道内壁为锚固对象,实现了机器人锚固、运动机构、焊枪姿态调节机构和送丝机构的一体化设计。机器人利用3个关节对焊枪位置进行控制,利用2自由度的自动定心手腕机构对焊枪进行姿态控制,实现了焊枪位置和焊枪姿态的独立控制。针对该专用焊接机器人,建立了焊接机器人的运动学模型,给出了机器人运动学模型解法。实际焊接试验表明,该焊接机器人锚固牢固、定位准确,焊接过程可控性好,控制模型能够满足空间相贯线焊缝的焊接工艺要求。

摘要：相贯线焊接接头是一种复杂的空间曲线焊缝形式,给焊接运动控制提出了较高的要求。本研究从相贯线数学模型出发,运用D-H方法建立运动学逆解模型,基于整体考虑实际焊接需求的机构设计与简化控制策略思想,提出一种具有四自由度的并联式焊接机器人,实现整体旋转、升降及焊枪手腕机构的解耦控制。以一种斜插相贯线轨迹为例,通过运动仿真,初步验证了所设计的机构及控制策略的正确性。最终制作出并联结构相贯线机器人实物。本研究设计的机器人具有小型化、高刚度、运动解耦的特点,为实现精确的运动轨迹控制提供硬件准备。

摘要：以DC400为例,介绍了传统焊接电源的焊接参数和焊接状态量的改进方法,采用霍尔元件设计了监控焊接机器人关节极限位置的方法,以实现焊接参数的数字给定和焊接状态量的自动控制和状态监控。介绍了PMAC与上位机软件的接口方法,给出了通信过程中关键的函数和使用方法,实现了两者间的数据通信。试验结果表明,提出的接口设计可以较好地实现焊接机器人系统的集成。

摘要：GPU加速体绘制已成为体可视化领域的研究热点,然而超出显存的大规模数据无法直接载入,成为GPU应用的瓶颈。分块技术能够在保证图像质量的条件下解决该问题,但分块数据的频繁加载和访问明显降低了绘制速度。针对上述问题,通过建立最优化分块模型得到了大规模数据的最优分块,并通过构造节点编号纹理和改进距离模板设计的方法进一步提高了基于八叉树的分块体绘制算法的绘制速度。实验结果表明,该方法加速效果明显。