焊接机器人仿真与轨迹规划 下篇

一般工业机器人开发公司为了保证其所开发的焊接机器人控制系统的算法和运动学上的算法相同，所开发的机器人仿真系统都是基于特定型号或种类的机器人来设计开发的，其所使用的程序语言也是基于机器人的内部程序语言来确定的，但是不同类型不同公司设计的机器人其内部编程语言是不同的，所以一般情况下焊接机器人控制系统都具有很大的局限性和界限性。仿真模拟往往是基于一定的假设和近似处理，而实际生产中受到大大小小、各种不同因素的影响，其实际焊接过程是要更加的复杂和多变的，所以通过离线仿真的方法获得的数据和参数并不能直接地应用于实际生产，而是以此作为参考进行试验，在反复多次试验的情况下收集实际数据，根据实际情况和数据确定最终条件和参数。所以离线仿真方法验证所需的周期往往较长。为了能够解决这个问题，达到快速的分析和解决的目的，动态仿真技术的发展显得尤为重要。通过MATLAB软件中的工具Toolbox可以方便地进行动态仿真，也是最常用的方法，但是该工具只能应用于简单的图形，并且对机器人末端焊接工具的位置和姿态的动态变化过程的描述不够直观。相比之下，OpenGL具有更为优越的图形系统，在高性能动态仿真上得到广泛的应用。近几年，利用OpenGL进行机器人仿真的研究越来越多，樊雅萍等以OpenGL为平台研制开发了和设计了焊接机器人的实时数据反馈系统并对其进行仿真。欧阳旭东等基于OpenGL对六关节机器人进行了分析与仿真，邓艳娇对四足机器人利用OpenGL进行了仿真模拟，并按照设计目标和功能需求设计了不同功能的模块。