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主题:焊接机器人 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-01-28

焊接机器人论文范文

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目录

  1. 第一篇论文摘要:海底管道铺设焊接机器人系统研究
  2. 第二篇摘要范文:我国焊接机器人的应用与研究现状
  3. 第三篇焊接机器人论文摘要:焊接机器人技术现状与发展趋势
  4. 第四篇焊接机器人论文摘要模板:焊接机器人技术
  5. 第五篇焊接机器人论文摘要怎么写:焊接智能化与智能化焊接机器人技术研究进展
  6. 第六篇摘要范文:基于视觉的薄钢板焊接机器人起始点识别与定位控制
  7. 第七篇焊接机器人论文摘要范文:六自由度焊接机器人本体结构设计与开发
  8. 第八篇焊接机器人论文摘要格式:焊接机器人的本体设计及其精度分析
  9. 第九篇焊接机器人论文摘要:焊接机器人现状及发展趋势
  10. 第十篇摘要范文:钱江一号焊接机器人运动学研究及仿真分析

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第一篇论文摘要:海底管道铺设焊接机器人系统研究

海底管道铺设全位置焊接机器人是深水管道铺设系统中重要的专用铺管设备,其稳定的工作性能及较高的焊接效率是决定铺管效率即施工经济效益的第一因素.由于海底管道铺设焊接机器人一直由国外专业公司垄断,不仅设备购置费昂贵,后期的设备维护、焊接工艺购置费用也价值不菲,国内又不具备海底管道铺设焊接机器人设计制造能力,这严重制约着南海深水油气田的勘探开发进程.为满足我国深水油气田开发工程的需要,打破国外技术垄断,实现海底管道铺设焊接机器人的国产化,需要对海底管道铺设焊接机器人的机构设计、控制系统体系结构、关键技术及焊接工艺等问题进行深入研究.

本文在充分调研国内外管道焊接机器人研究现状的基础上,根据海底管道铺设全位置焊接的工艺特征,分析了海底管道铺设焊接系统结构,提出了海底管道铺设焊接机器人系统总体设计方案,明确了需要研究的关键技术.主要的研究工作如下:

1、研究了海底管道铺设焊接机器人控制系统的开放式体系结构.针对传统机器人控制系统无法解决多总线异构设备之间的实时数据交换问题.提出了基于EtherCAT的多总线异构网络横向互联的实时控制数据交换模型.采用基于Windows的软PLC过程数据映射技术实现异构系统的数据交换及各功能子系统间的协同控制.以开放式控制网络体系结构研究为理论基础,对海底管道铺设焊接机器人控制系统的总体结构及各功能子系统进行了设计,形成了基于CAN-open的数字化焊接电源控制、运动控制、角度传感、电气辅助、完整的数据管理和在线监控等功能单元与一体的综合控制系统.设计的控制系统开放性和可扩展性好,有利于电弧传感、接触传感、激光跟踪等智能化应用功能的扩展.

2、对海底管道铺设焊接机器人运动控制系统进行了研究.采用正弦波驱动无刷直流电动机的id等于0矢量控制策略,有效地抑制直流无刷电机的电磁转矩脉动,提高了驱动电机的控制精度;摆动机构在采用电流内环速度外环控制结构的基础上,加入低通滤波器和陷波滤波器.低通滤波器能抑制系统中的高频干扰,陷波器的使用剔除了摆动机构传动环节中存在弹性变形导致的机械共振点,提高了摆动机构控制精度.采用激光测距传感器测量齿间隙量,并对其进行补偿,保证了摆动机构摆宽的精度.

3、针对行走机构双电机驱动的严格同步要求,采用“分时通信、同步执行”的协议模型实现同步组单轴速度指令的同步执行.由于刚性连接的两行走电机间的耦合关系导致的负载不均衡及两轴实际速度不协调问题,提出了主从速度跟随单轴变增益同步控制算法,测试结果表明该算法保证了两轴同步运动的精度,可保证整个焊接过程的平稳运行.

4、分析了系统中关键设备CAN-open通信模块的接口特性,研究了CAN-open设备模型原理及主站单元与数字化焊接电源、伺服驱动器等从站单元的数据交换过程,利用SDO通信方式配置设备对象词典,通过PDO通信方式确保了多个功能子系统数据透明传输和一体化协同控制的顺利实现.

5、研究了海底管道铺设优质高效的流水生产线式焊接作业模式,依据制定的流水线生产工艺,构建了海底管道铺设生产线多级控制网络平台.研究了焊接工作站双焊接机器人协同操作实现自动焊道覆盖功能的技术手段.采用自动化设备规范通信技术及实时以太网技术能实现双机器人控制系统间的数据交换,利用双机器人协同操作控制策略读取共享变量,按照协同操作控制逻辑能保证起弧与停弧位置一致性,能使焊接接头形成无缺陷对接.

6、针对管道焊接工艺特点,分析了实现电弧传感在管道焊接应用中的技术难点,研制了适宜于管道焊接的高速扫描焊炬,用于较高摆动频率下的电弧传感研究.在搭建的焊接试验平台上进行了电弧传感的初步研究,提出了边界区域电流均值法提取焊缝横向偏差,取得了一定的跟踪效果,为更深入的研究基于电弧传感的管道焊接焊缝跟踪系统打下基础.

7、海管铺设全位置焊接工艺研究.以海底管道铺设焊接机器人为对象,研究主要焊接工艺参数的匹配规律,形成了一套用于指导焊接工艺参数的调节规范.采用双炬焊接工艺及窄间隙坡口和背部铜衬垫内对口器等有效技术手段,进行管道焊接工艺试验,确立了一套海底管道铺设焊接机器人的焊接工艺参数.进行了铺管焊接机器人海上焊接试验,焊接效率高,焊缝成形良好.通过海上试验诸多环节的考验,焊接样机的技术性能完全满足海上应用需要.

以上研究成果为海底管道铺设焊接机器人工程样机的制造提供依据,为深入开展智能化关键技术的研究奠定了基础,将会有效的推进海底管道铺设焊接机器人的实际工程化应用进程.

第二篇摘要范文:我国焊接机器人的应用与研究现状

介绍了焊接机器人应用意义和应用状况,分析了我国焊接机器人应用方面的不足,从焊缝跟踪技术、离线编程与路径规划技术、多机器人协调控制技术、专用弧焊电源技术、系统仿真技术、机器人用焊接工艺方法、遥控焊接技术七个方面阐述了焊接机器人的研究现状,探讨分析了焊接机器人的发展趋势,指出视觉控制技术、模糊控制技术、神经网络控制以及嵌入式控制技术将是焊接机器人智能化技术发展的主要方向,并展望了机器人应用和发展前景.

第三篇焊接机器人论文摘要:焊接机器人技术现状与发展趋势

简要介绍了机器人焊接技术发展历程,从5个主要方面论述了机器人焊接技术的研究现状,即焊缝跟踪技术、焊接机器人与*设备的协调控制技术、焊接机器人用弧焊电源、仿真技术与机器人用焊接工艺方法,并对焊接机器人技术的未来发展趋势做出了展望,其中智能化技术、虚拟现实技术与控制技术是主要发展方向.

第四篇焊接机器人论文摘要模板:焊接机器人技术

文中对焊接机器人的应用现状、发展趋势、相关技术进行了概述分析.指出随着焊接机器人的性价比提升和我国向制造强国迈进,焊接机器人在我国的应用将实现跨越式发展,焊接机器人本身将向着开放式、智能化发展,遥控焊接成为一个新的研究热点.

第五篇焊接机器人论文摘要怎么写:焊接智能化与智能化焊接机器人技术研究进展

展示了上海交通大学机器人焊接智能化技术实验室近十年来关于电弧焊动态过程以及机器人焊接系统中的若干智能科学问题与智能化技术应用方向的研究工作进展,包括电弧焊过程的多信息传感技术,例如熔池信息的视觉特征,焊接电压、电流、声音及光谱特征提取,基于多信息融合算法的焊接熔透状态预测,焊接动态过程的智能化建模,焊接动态过程的智能控制方法,机器人焊接的智能化技术,例如机器人焊接过程中的焊缝导引及跟踪技术,焊接熔池和熔透状态的智能化控制,特殊环境下的自主焊接机器人系统的发展等.提出",智能化焊接制造技术——IWMT",及",智能化焊接制造工程——WIME",的概念,以期推动智能化科学技术在现代焊接制造业中的系统性研究与运用.期望展示的智能化焊接研究结果为现代焊接智能制造技术发展抛砖引玉.

第六篇摘要范文:基于视觉的薄钢板焊接机器人起始点识别与定位控制

针对集装箱薄钢板对接焊,提出一种新颖的焊接机器人起始点识别和焊枪精确对中焊缝起始点的视觉控制方法.首先提出一种迭代圆形霍夫变换方法,自动确定了包含焊枪特征点的圆形感兴趣区域,第2次迭代可实现焊枪特征点的识别和提取,具有鲁棒性和快速性的优点.接着使用直线霍夫变换方法实现了焊缝直线的识别和焊缝特征点的提取,进而设计了基于图像空间的焊缝起始点视觉控制方案,实现了焊缝起始点的精确定位控制.实验结果表明,提出的方法具有很好的鲁棒性,能够精确地识别出焊枪和焊缝特征坐标.视觉控制法能够快速地将焊枪定位到焊缝起始点位置.集装箱厂现场焊接测试也证实了这些方法的有效性,得到了满意的结果.

第七篇焊接机器人论文摘要范文:六自由度焊接机器人本体结构设计与开发

焊接是现*造业中重要的工艺技术之一,应用极其广泛.相对于传统的手工焊接,机器人自动化焊接在生产效率、产品质量稳定性、工作环境、成本等方面具有相当的优势.课题以焊接机器人为研究对象,设计并制造了焊接机器人本体样机.论文主要完成了以下几个方面的工作:

首先,在借鉴国内外同类型焊接机器人优点的基础上,根据机器人设计要求和设计理论,对焊接机器人主要技术参数、结构类型、驱动和传动方案进行了设计;利用Pro/E软件对机器人各零部件进行了具体的结构设计,并完成了整机虚拟模型装配;对电机、减速器、同步带等进行了选型计算.

其次,利用ADAMS及ANSYS等软件对焊接机器人进行了仿真分析.利用ADAMS对机器人进行了动力学仿真,分析了驱动力和关节运动之间的关系,然后利用仿真结果数据校核了初选的电机;利用ANSYS Workbench对大臂等主要结构件进行了有限元静力分析及拓扑结构优化,改进了设计.

最后,进行本体样机的制造.利用CAD软件完成了机器人零件图及装配图的绘制;通过对单件样机制造工艺的分析,决定采用拼焊和切削加工相结合的方式对机器人零件进行加工制造;完成了机器人主要零部件的加工制造;在采购了伺服电机等零部件后完成了整机试装.

第八篇焊接机器人论文摘要格式:焊接机器人的本体设计及其精度分析

近年来,机器人技术发展非常迅速,各种用途的机器人在各个领域得到广泛的应用,于此同时,焊接技术也获得了飞速发展,尤其是机器人焊接发展更为迅猛.

焊接机器人是提高工作效率、焊接质量以及改善工人工作环境的重要工具,所以它在现代焊接行业发挥着越来越重要的作用,应用也越来越广泛.本文对焊接机器人的本体结构、关节减速器及焊接精度进行了分析和研究.主要完成了以下几个方面的工作:

根据该焊接机器人的工作对象、焊接任务及性能要求,在参考国内外焊接机器人先进机型的基础上,运用仿生学来确定该焊接机器人的杆件参数,并对该焊接机器人的本体结构布局及整机传动系统进行了设计.

完成了焊接机器人本体结构设计,通过静力学分析选择了合理的关节伺服电机以及同步带等传动零件,对谐波减速器进行了分析和设计,并重点分析了典型关节的具体连接形式.

将三维软件PROE中焊接机器人的模型导入有限元分析软件ANSYS中,对其进行整机模态分析,得到其固有频率,用于工作中避免共振,并为以后的结构优化提供理论基础.

对本文设计的机器人进行精度设计,首先应用微分变换法,建立了焊接机器人的误差模型,然后分析了各关节误差的敏感度,最后给出了制造公差和装配误差等精度综合的表达式.


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第九篇焊接机器人论文摘要:焊接机器人现状及发展趋势

本文介绍焊接机器人发展历程,综述国内外焊接机器人技术的应用与研究现状,对焊接机器人未来发展趋势作了展望.

第十篇摘要范文:钱江一号焊接机器人运动学研究及仿真分析

以浙江大学自主研发的钱江一号焊接机器人为研究对象,对其运动学进行了基础研究和仿真分析.

本文共由六章组成,各章的主要内容如下:第一章阐述了工业机器人以及焊接机器人的发展和应用现状,重点介绍了焊接机器人系统的组成、特点和发展趋势.第二章详细论述了机器人运动学数学基础,给出了机器人运动学方程通式,建立了机器人笛卡尔空间和关节空间的映射关系,为研究机器人运动学提供了数学工具.第三章中采用D-H方法对机器人进行运动学建模,确定连杆参数,构建机器人运动学方程,确定了机器人关节角运动范围,求解出三种不同的机器人工作空间.第四章提出了一种基于变换矩阵中旋转子矩阵正交特性的机器人运动学封闭逆解算法,并与传统的反变换法进行了实例求解对比,用VC++编程实现该算法仅需0.087ms,比传统的反变换法具有更优的实时性能,说明了算法的高效性、准确性和强实时性,平面工况下的圆弧模拟焊接实验则进一步验证算法是合理有效的.第五章参照Matlab机器人工具箱,通过编程实现对钱江一号焊接机器人运动学的三维图形仿真,考察了机器人各关节的运动情况,得到了各种有效的仿真数据结果,进一步说明对机器人运动学分析研究系列结论的正确性.第六章对全文工作进行了总结,对下一步的研究工作进行了展望.

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有关论文范文主题研究: 关于焊接机器人论文范本 大学生适用: 2500字本科论文、8000字专科毕业论文
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