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虚拟TCP设置及其在机器人数字化编程与加工中的应用
1
作者
林长鸿
夏子瑜
+2 位作者
孙健冬
黄沅松
席文明
《机床与液压》
北大核心
2024年第17期23-27,共5页
数字化制造中,机器人加工装备在数字化空间中实现轨迹生成、优化和加工仿真,需要利用TCP坐标系对轨迹进行转换并实现与实际加工一致的轨迹运动仿真,提高加工精度。当机器人采用工件在手的作业方式时,其TCP坐标系和轨迹点同时处于机器人...
数字化制造中,机器人加工装备在数字化空间中实现轨迹生成、优化和加工仿真,需要利用TCP坐标系对轨迹进行转换并实现与实际加工一致的轨迹运动仿真,提高加工精度。当机器人采用工件在手的作业方式时,其TCP坐标系和轨迹点同时处于机器人末端,无法驱动机器人运动。通过设置虚拟TCP坐标系并利用虚拟TCP坐标系与轨迹点重合的约束条件,统一工件在手和工具在手的轨迹转换方法。在运行轨迹点时,机器人的TCP坐标系依次与转换后的轨迹点重合,保证仿真过程与机器人实际加工过程的一致。通过设置多个虚拟TCP坐标系,可以对相同轨迹点进行复用,提高编程效率。为验证虚拟TCP坐标系设置的正确性,分别在机器人铣削和磨削加工的数字化空间中设置虚拟TCP坐标系,通过对实际产品的加工,验证了两个空间中轨迹运行的一致性。通过调整数字化空间中的虚拟TCP位置,其磨削精度可以达到0.15 mm。
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关键词
数字化空间
虚拟tcp
坐标系
轨迹转换
机器人加工
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职称材料
机器人虚拟TCP的设置及其在加工中的应用
被引量:
5
2
作者
徐开怀
郭毅伟
+2 位作者
管晓东
庞浜
席文明
《机电工程》
CAS
北大核心
2018年第1期48-51,78,共5页
针对机器人末端抓持工件时,无法利用生成在工件上的轮廓点进行去毛边加工的问题,对机器人末端抓持工件在工具固定的情况下去毛边加工的方法进行研究,提出在确定工件加工轮廓与机器人末端TCP的固定位姿关系之后,将固定在机器人工作空间...
针对机器人末端抓持工件时,无法利用生成在工件上的轮廓点进行去毛边加工的问题,对机器人末端抓持工件在工具固定的情况下去毛边加工的方法进行研究,提出在确定工件加工轮廓与机器人末端TCP的固定位姿关系之后,将固定在机器人工作空间中的工具上一点设置为虚拟TCP,以该虚拟TCP为基准,将附着于机器人末端工件上的加工轮廓点映射成机器人工作空间中的虚拟轨迹点的方法。在给出工件上轨迹点与虚拟轨迹点的映射关系,完成虚拟TCP以及机器人末端TCP设置的基础上,在Fanuc机器人仿真软件Robo Guide中对该方法进行了运动仿真验证后进行了加工,测量了其刀具进给量。实验结果表明:利用该方法对机器人夹持的工件进行去毛边加工,完全满足生产加工的精度要求。
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关键词
工具中心点
虚拟tcp
虚拟
轨迹点
去毛边加工
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职称材料
机器人磨削中的轨迹转换与力控校正方法
3
作者
夏子瑜
林长鸿
+2 位作者
孙健冬
黄沅松
席文明
《工具技术》
北大核心
2025年第4期104-109,共6页
为了满足产品的制造要求,本文将CAM软件产生的刀轨迹转换成机器人轨迹,对机器人轨迹进行力控校正,进一步提高轨迹精度。通过标定建立机器人磨削装备的数字化空间。采用CAM软件生成机器人的刀轨迹,设置磨削机床上的虚拟TCP(ToolCenterPoi...
为了满足产品的制造要求,本文将CAM软件产生的刀轨迹转换成机器人轨迹,对机器人轨迹进行力控校正,进一步提高轨迹精度。通过标定建立机器人磨削装备的数字化空间。采用CAM软件生成机器人的刀轨迹,设置磨削机床上的虚拟TCP(ToolCenterPoint)坐标系与刀轨迹重合的约束条件,将刀轨迹转换成机器人轨迹。针对标定时产生的误差,采用力控轮对转换的轨迹进行校正,进一步提高轨迹精度。沿接触轮径向调整虚拟TCP的位置,精确控制工件的磨削去除量。实验结果表明,标定磨削机床和夹具后,不同磨削面间的拼合误差小于0.4mm。力控校正后,不同磨削面间的拼合误差小于0.25mm。多次调整虚拟TCP的位置后,不同磨削面间的拼合误差小于0.15mm。通过标定、力控校正以及虚拟TCP的位置调整,可以有效提高机器人的磨削精度。
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关键词
数字化磨削装备
标定
虚拟tcp
坐标系
轨迹转换
轨迹校正
力控轮
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职称材料
基于视觉的工业机器人下料与铣边操作
被引量:
3
4
作者
周志军
李鹏飞
蓝伟
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022年第4期184-188,共5页
针对传统工业冲压或注塑成型零件生产上的智能化水平低的问题,提出了一种基于视觉编程的工业机器人下料与铣边操作方法。通过视觉技术与工业机器人相结合,推导了一种工业机器人下料与铣边路径点计算公式,并设计了基于视觉的下料与铣边...
针对传统工业冲压或注塑成型零件生产上的智能化水平低的问题,提出了一种基于视觉编程的工业机器人下料与铣边操作方法。通过视觉技术与工业机器人相结合,推导了一种工业机器人下料与铣边路径点计算公式,并设计了基于视觉的下料与铣边操作软件与硬件系统;该方法采用Eye-in-Hand手眼放置方式对工件进行定位抓取,采用Eye-to-Hand手眼放置方式提取工件边缘轮廓,通过路径点计算公式获得工业机器人下料与铣边轨迹点。经实验测试,工业机器人进行40次下料抓取的成功率为97.5%,满足一般抓取要求;铣边平均计算误差为0.14 mm,实际加工后的最大误差不超过0.48 mm,满足一般铣削要求。研究结果表明,运用视觉技术将下料与铣边操作有效结合有利于提升生产线智能化水平,具有实际应用价值。
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关键词
手眼标定
视觉定位
抓取
铣边
虚拟tcp
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职称材料
题名
虚拟TCP设置及其在机器人数字化编程与加工中的应用
1
作者
林长鸿
夏子瑜
孙健冬
黄沅松
席文明
机构
厦门大学
出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第17期23-27,共5页
文摘
数字化制造中,机器人加工装备在数字化空间中实现轨迹生成、优化和加工仿真,需要利用TCP坐标系对轨迹进行转换并实现与实际加工一致的轨迹运动仿真,提高加工精度。当机器人采用工件在手的作业方式时,其TCP坐标系和轨迹点同时处于机器人末端,无法驱动机器人运动。通过设置虚拟TCP坐标系并利用虚拟TCP坐标系与轨迹点重合的约束条件,统一工件在手和工具在手的轨迹转换方法。在运行轨迹点时,机器人的TCP坐标系依次与转换后的轨迹点重合,保证仿真过程与机器人实际加工过程的一致。通过设置多个虚拟TCP坐标系,可以对相同轨迹点进行复用,提高编程效率。为验证虚拟TCP坐标系设置的正确性,分别在机器人铣削和磨削加工的数字化空间中设置虚拟TCP坐标系,通过对实际产品的加工,验证了两个空间中轨迹运行的一致性。通过调整数字化空间中的虚拟TCP位置,其磨削精度可以达到0.15 mm。
关键词
数字化空间
虚拟tcp
坐标系
轨迹转换
机器人加工
Keywords
digital space
virtual tool center point coordinate system
trajectory transformation
robot processing
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
机器人虚拟TCP的设置及其在加工中的应用
被引量:
5
2
作者
徐开怀
郭毅伟
管晓东
庞浜
席文明
机构
厦门大学航空航天学院
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2018年第1期48-51,78,共5页
基金
福建省重大科技专项资助项目(2016HZ0001-6)
文摘
针对机器人末端抓持工件时,无法利用生成在工件上的轮廓点进行去毛边加工的问题,对机器人末端抓持工件在工具固定的情况下去毛边加工的方法进行研究,提出在确定工件加工轮廓与机器人末端TCP的固定位姿关系之后,将固定在机器人工作空间中的工具上一点设置为虚拟TCP,以该虚拟TCP为基准,将附着于机器人末端工件上的加工轮廓点映射成机器人工作空间中的虚拟轨迹点的方法。在给出工件上轨迹点与虚拟轨迹点的映射关系,完成虚拟TCP以及机器人末端TCP设置的基础上,在Fanuc机器人仿真软件Robo Guide中对该方法进行了运动仿真验证后进行了加工,测量了其刀具进给量。实验结果表明:利用该方法对机器人夹持的工件进行去毛边加工,完全满足生产加工的精度要求。
关键词
工具中心点
虚拟tcp
虚拟
轨迹点
去毛边加工
Keywords
tool center point(
tcp
)
virtual
tcp
virtual locus
deburring processing
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
机器人磨削中的轨迹转换与力控校正方法
3
作者
夏子瑜
林长鸿
孙健冬
黄沅松
席文明
机构
厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院
出处
《工具技术》
北大核心
2025年第4期104-109,共6页
文摘
为了满足产品的制造要求,本文将CAM软件产生的刀轨迹转换成机器人轨迹,对机器人轨迹进行力控校正,进一步提高轨迹精度。通过标定建立机器人磨削装备的数字化空间。采用CAM软件生成机器人的刀轨迹,设置磨削机床上的虚拟TCP(ToolCenterPoint)坐标系与刀轨迹重合的约束条件,将刀轨迹转换成机器人轨迹。针对标定时产生的误差,采用力控轮对转换的轨迹进行校正,进一步提高轨迹精度。沿接触轮径向调整虚拟TCP的位置,精确控制工件的磨削去除量。实验结果表明,标定磨削机床和夹具后,不同磨削面间的拼合误差小于0.4mm。力控校正后,不同磨削面间的拼合误差小于0.25mm。多次调整虚拟TCP的位置后,不同磨削面间的拼合误差小于0.15mm。通过标定、力控校正以及虚拟TCP的位置调整,可以有效提高机器人的磨削精度。
关键词
数字化磨削装备
标定
虚拟tcp
坐标系
轨迹转换
轨迹校正
力控轮
Keywords
digital grinding equipment
calibration
virtual
tcp
coordinate system
track conversion
track correction
force control wheel
分类号
TG58 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH162.1 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于视觉的工业机器人下料与铣边操作
被引量:
3
4
作者
周志军
李鹏飞
蓝伟
机构
厦门大学航空航天学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022年第4期184-188,共5页
文摘
针对传统工业冲压或注塑成型零件生产上的智能化水平低的问题,提出了一种基于视觉编程的工业机器人下料与铣边操作方法。通过视觉技术与工业机器人相结合,推导了一种工业机器人下料与铣边路径点计算公式,并设计了基于视觉的下料与铣边操作软件与硬件系统;该方法采用Eye-in-Hand手眼放置方式对工件进行定位抓取,采用Eye-to-Hand手眼放置方式提取工件边缘轮廓,通过路径点计算公式获得工业机器人下料与铣边轨迹点。经实验测试,工业机器人进行40次下料抓取的成功率为97.5%,满足一般抓取要求;铣边平均计算误差为0.14 mm,实际加工后的最大误差不超过0.48 mm,满足一般铣削要求。研究结果表明,运用视觉技术将下料与铣边操作有效结合有利于提升生产线智能化水平,具有实际应用价值。
关键词
手眼标定
视觉定位
抓取
铣边
虚拟tcp
Keywords
hand-eye calibration
visual positioning
grasping
milling
virtual
tcp
分类号
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
TG54 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
虚拟TCP设置及其在机器人数字化编程与加工中的应用
林长鸿
夏子瑜
孙健冬
黄沅松
席文明
《机床与液压》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
机器人虚拟TCP的设置及其在加工中的应用
徐开怀
郭毅伟
管晓东
庞浜
席文明
《机电工程》
CAS
北大核心
2018
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
机器人磨削中的轨迹转换与力控校正方法
夏子瑜
林长鸿
孙健冬
黄沅松
席文明
《工具技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于视觉的工业机器人下料与铣边操作
周志军
李鹏飞
蓝伟
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022
3
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职称材料
已选择
0
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