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MOTEC機器人和交流伺服電機在超聲波掃描機器人上的應用

MOTEC機器人和交流伺服電機在超聲波掃描機器人上的應用

2014/11/28 9:08:34

摘要】該設備采用MOTEC機器人和控制系統(tǒng)、MOTEC交流電機以及減速機結合,能夠實現空間三維物體超聲檢測功能,測量探頭及探桿安裝在移動平臺上,移動平臺帶動測量探頭在空間移動,采集位置及測量數據分析物體損傷。

關鍵字】MOTEC 機器人 控制系統(tǒng) 交流伺服電機 行星減速機  超聲波掃描

一.技術要求

  1、可執(zhí)行讀入CAD軌跡文件(含三維);可自定義(制作)軌跡;可手動輸入代碼生成軌跡。

  2、顯示X、Y、Z坐標實時值; X、Y、Z軸JOG控制按鈕;X、Y、Z軸PTP控制。

  3、X最大行程2000mm,Y最大行程3000mm,Z最大行程600mm,各軸重復定位精度?0.02mm,定位精度?0.05mm。

  4、XY軸速度要求750mm/s,Z軸速度要求300mm/s。

  5、Cad文件讀取,需分析Cad文件結構,并且Cad文件結構復雜,代碼眾多,資料很少。

  6、各種圖形的繪制。

  7、將當前軟件做成OCX控件形式方便客戶嵌入式調用,進行二次開發(fā)。

二.基本配置及結構

   控制系統(tǒng)采用MOTEC 獨立式控制卡,使用網絡連接控制運動;伺服電機系統(tǒng)采用MOTEC,X軸使用兩套伺服電機,主伺服同步驅動從伺服運動和行星減速機。機械部分采用MOTEC直角坐標機器人,軟件部分單獨開發(fā)。其機械機構如下面圖片所示:

三、控制結構框圖

四、OCX控件功能

  1、可讀取AutoCad軟件及相關軟件生成的dxf文件,數控行業(yè)通用的G代碼文件,本身文件格式為dsj。

  2、強大的圖形繪制編輯功能,可繪制點、線、3點弧、起終點半徑弧、3點圓、圓心半徑圓、弧線、橢圓、矩形、跑道形、正多邊形等;通過圖形屬性修改相關特性,也可選中圖形進行拉伸、移動等操作;支持復制、粘貼、刪除、剪切、查找、旋轉、鏡像、反向等操作。

  3、選擇捕捉功能,可單選、多選、框選、篩選、全選等,能對點、線或弧兩端點及中點等進行自動捕捉。

  4、方便的圖形查看功能,利用鼠標滾輪自由縮放、框選放大、適應窗口、最佳顯示、路徑顯示、導航查看,并且視圖左面及上面有刻度顯示及鼠標移動的坐標顯示。

  5、層操作功能,根據用戶需要可將繪制圖形設置在不同的層上,進行層顯示、層偏移等操作;不同的層可設置不同顏色區(qū)分。

  6、閉合圖形填充功能,矩形、圓、橢圓、跑道形、正多邊形等,可以設置橫或縱方式填充,此功能在運動過程中自動分解為掃描線運動。

  7、運動控制功能,可進行點到點運動,單軸手動運動,路徑運動等,進行運動參數設置。

  8、文本編輯功能,能將圖形轉化為G代碼文本,手動修改。

  9、以上功能都提供接口函數方便用戶二次開發(fā),目前此控件僅能顯示二維圖形,3維圖形在屬性中查看及修改。

下圖是嵌入控件的掃查簡易系統(tǒng),非客戶編程后最終結果(保密需要不能上傳):

五、結論

   此系統(tǒng)已成功應用,并且各項指標達到或超過客戶要求,XYZ軸重復定位精度?0.01mm,定位進度為?0.03mm,機器運行平穩(wěn)。控件開發(fā)的功能超過客戶需要,實現了快速方便操作,運動路徑合乎要求,位置采集準確,采集頻率高。此系統(tǒng)豐富的圖形,文本編輯功能可應用于數控機床中。

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