外文翻译--计算机集成制造中机器人离线编程的后期处理方法 中文版.doc

毕业设计(论文)外文资料翻译系部：机械系专业：机械制造及自动化姓名：学号：外文出处：S.F.Chan*,ReggieKwanSchoolofScienceandTechnology附件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文。指导教师评语：用词准确，内容精确，语言流畅。等级：A签名：年月日注：请将该封面与附件装订成册。附件1：外文资料翻译译文计算机集成制造中机器人离线编程的后期处理方法摘要机器人仿真系统不仅是作为一个设计和模拟工具，它也可以作为工业机器人以及其他机器和计算机集成制造（统一规则）系统的离线编程系统。虚拟制造和敏捷制造为机器人仿真系统的基本要素之一。后置处理器是离线编程机器人系统一个重要组成，因为它允许商用机器人仿真系统被用来作为离线机器人的编程工具。一个机器人模拟器将后置处理器输出的指令转换成目标机器人语言。通常情况下，可以通过离线计算机和机器人控制器，使用串行或并行数据连接来传送动作顺序和所需数据驱动机器人。一般后处理器的设计能将多个机器人模拟器输出的数据转换成多个机器人编程语言，这是一个极其复杂的问题。在机器人控制系统中有两种基本的方式来描述机器人的运动；一种描述了机器人运动的机械手末端的位置（在合成改造或绝对）；另一种描述机械臂关节角度的运动。前一种方法适合于目前以及将来的下一代机器人与安装在控制器上的语言处理器，而后者是专门连接上一代机器人语言。机器人模拟系统和一个被认为是后置处理器部分的真正的机器人系统之间的区别在于分析。对后置处理器的普遍性已经进行研究。本文对后期处理的离线编程程序和下载离线程序机器人控制器的方法进行了讨论。1引言后置处理器是离线编程机器人系统中一个重要组成，因为它允许商用机器人（设计工具）仿真系统被用来作为离线机器人的编程工具。一个机器人模拟器将后置处理器输出的指令转换成目标机器人语言。通常情况下，可以通过使用离线计算机和机器人控制器（通常用作设计和模拟）的串行或并行数据连接来传送动作顺序和所需数据驱动机器人。当使用当代系统时后置处理器将模型的输出量转换成供应商的特殊的机器人语言，并提取仿真模型的位置信息。一般后处理器的设计能将多个机器人模拟器输出的数据转换成多个机器人编程语言，这是一个极其复杂的问题，需要进一步研究。如图1所描述的一般机器人离线编程系统。在机器人控制系统中有两种基本的方式来描述机器人的运动；一种描述了机器人运动的机械手末端的位置（在合成改造或绝对）；另一种描述机械臂关节角度的运动。前一种方法适合于目前以及将来的下一代机器人与安装在控制器上的语言处理器，而后者是专门连接上一代机器人语言。使用在线与离线编程机器人的优点和缺点已经广泛的讨论1-7。最近的一些研究工作包括V+操作系统和Adept技术公司的应用信息管理（AIM）软件8,9，并且是一个机器人纵向一体化制造的例子。V+操作系统继续作为Adept系统的基础，然而Adept系统是由先前的编程语言VAL逐渐发展而来的，AIM提供了一个易用的图形用户界面。虽然V+和AIM的集成系统为离线机器人编程和实时控制提供了一个强大的编程环境，但此功能是需要依赖系统。数字工厂侧重于详细的模拟制造工艺与基于数控编程的机器人一样10。这里出现了一些工业组织针对不同的机器人和应用而使用的机器人仿真系统。很多例子是广泛应用的机器人离线编程的典型事例。2.机器人模拟器和真正的机器人系统的差异在机器人模拟器中有一些现有设施，是不具备真正的机器人语言，反之亦然（例如，实际运行的传感器和视觉系统不能轻易模拟和取代在机器人模拟器控制条件下使用的模拟传感器和视觉系统）。鉴于坐标系的概念是用来在大多数模拟器中，大多数机器人模拟器使用欧拉角确定22任何运动（直接正，逆）计算。然而，在AdeptOne机器人的情况下，虽然使用欧拉角，坐标系用右手来确定，但它的参照系是关于Y轴旋转180度和关于Z轴旋转90度，如图2所示。为了克服这种差异，在机器人仿真模型中机器人的工具附件点关于Y轴旋转180度。这导致TRACK机器人的编程（在构成运动轨迹的GRASP系统中特定使用的名称），包括关于Y轴旋转1800度（除所有找到的声明）。在模拟实验中，机器人最终效应的坐标系被认为是任何工具或依附在机器人边缘对象的坐标系。但是，在真正的机器人系统，机器人的最终效应始终是被认为在机器人边缘。这两个框架的差别通过使用VAL中的辅助指令来纠正。然而，一个机器人模拟器的输出数据和机器人语言可以变成一对一的转换。3.推论使用后置处理的不同世代的机器人早期一代机器人，如东盟IRB6，不包括机器人编程语言，但使用非常简单的命令指令和条件循环。这种机器人只能使自己的关节角度与个人机器人关节相