CN119416423A U盘装配产线虚拟调试方法及装置 （东莞理工学院）

本发明提供一种U盘装配产线虚拟调试方法装配产线的三维模型；使用NX的MCD模块对三维模型进行运动仿真，以定义三维模型的物理属真模型；使用TIAPortal对三维模型进行PLC控制程序设计，以对运动仿真进行控制；通过PLCSIMAdvanced实现TIAPortal与NX之间的联的工作路径进行修改。本发明实现U盘装配产线2使用所述NX的MCD模块对所述三维模型进行运动仿真，以定义所述三维模型的物理属通过PLCSIMAdvanced实现所述TIAPortal与所述NX之间的联动，由所述2.根据权利要求1所述的U盘装配产线虚拟调所述进料模块与所述主传送带的入口处进行衔接，所述进料模块用于将所述U盘托盘所述机械臂用于在所述U盘托盘位于所述主传送带上传输的过程中，所述出料模块与所述主传送带的出口处进行衔接，所述出料模块用于将所述U盘托盘3.根据权利要求2所述的U盘装配产线虚所述定位夹具位于所述传送带上，所述定位夹具用于在所述U盘托盘传输到所述定位所述底架用于支撑所述进料模块和所述出料模块，使得所述进料模块所述导向块用于为所述U盘托盘提供转向的同时，不改变所述U盘托盘所述U盘托盘还包括底盘，所述底盘的底面加工有槽口，使得所述当所述U盘托盘传输到所述定位夹具的位置时，所述定位夹具对所述U盘托盘进行固36.根据权利要求3所述的U盘装配产线虚拟调试方使用固定副将所述U盘外壳与所述U盘芯片分别固定在所述U盘托定义为平面副与点在线上副，当仿真开始时定义在点在线上副的速度控制会赋给所述U盘所述机械夹爪通过反算机构驱动来实现机械夹爪的运动，夹取所述U盘盘芯片被放进所述U盘外壳之前将所述U盘外壳单独定义为固定副；在所述U盘芯片插入一当所述U盘芯片被所述机械夹爪放置于所述U盘外壳上方时，将所述U盘芯片定义为滑所述机械夹爪将所述U盘夹取放置所述滑轨的上端，在所述机械夹爪松开的前后用所所述机械夹爪从所述滑轨定位块上将U盘夹出，放回所述U盘使用遗传算法根据所述环境模型对所述机械臂的工作路径进行优化，得8.根据权利要求2所述的U盘装配产线虚拟调试方法4从所述视频中提取所述机械臂的机械夹爪的包络体和所述三维模型中除所述机械臂根据所述机械臂的机械夹爪的包络体和所述其他部件的包络体5装配线成为一个关键点。因此应用一种仿真与监控设计平台对U盘装配产线进行合理的控使用所述NX的MCD模块对所述三维模型进行运动仿真，以定义所述三维模型的物使用TIAPortal对所述三维模型进行PLC控制程序设计，以对所述运动仿真进行6程，通过PLCSIMAdvanced完成软件TIAPortal与软件NX软件之间的联动进而实现装配生产线的虚拟仿真，同时在运动的过程中利用NX的MCD模块中的干涉功能对机械臂进行碰撞图2是本发明提供的U盘装配产线虚拟调试方法中NXMCD运动仿真定义流程示意图3是本发明提供的U盘装配产线虚拟调图13是本发明提供的U盘装配产线虚拟调试方法中U盘装配产线机电概念设计流图15是本发明提供的U盘装配产线虚拟调图16是本发明提供的U盘装配产线虚拟调图19是本发明提供的U盘装配产线虚拟调试方法中机械臂的最优路径曲线示意7对于U盘装配生产线的模型进行设计，使用NXCAD建模环境来对工作场景进行搭[0016]步骤103，使用TIAPortal对所述三维模型进行PLC（ProgrammableLogic8[0024]装配产线的虚拟调试使用PLCSIMAdvancedV3.0将TIAPortal和NXMCD进行连9件，该软件依然可以通过创建虚拟的PLC来连接信号与程序。本还是实力选择PLCSIMAdvanced作为TIAPortal与NXMCD进行无实物PLC通[0026]在NX软件的仿真环境下，对NX的进行模型运动仿真。利用CAD中建立的模型以及后的PLC程序下载到虚拟PLC中，为了实时监控与修改程序，将PLC设置为在线状态。打开用NX的CAD模块建立U盘装配产线的三维模型，而后以NX的MCD模块作为数字化模型创建与[0030]在上述实施例的基础上，本实施例中所述三维模型包括所述U盘装配产线的主传所述进料模块与所述主传送带的入口处进行衔接，所述进料模块用于将所述U盘所述出料模块与所述主传送带的出口处进行衔接，所述出料模块用于将所述U盘所述定位夹具位于所述传送带上，所述定位夹具用于在所述U盘托盘传输到所述定位夹具的位置时，对所述U盘托盘进行固定，使得所述机械臂运动到所述定位夹具的位模块与所述主传送带位于同一水平面，所述进料模块和所述出料模块垂直于所述主传送[0033]滑轨的设计主要便于U盘在后续装配传输的放置，滑道表面的粗糙度相对于其他[0034]在定位夹具的设计中，挡块中的碰撞传感器的设计是为了使U盘托盘在所设置的料模块和出料模块的设计是为了和主传送带模块进行衔接，确保U盘托盘在传输过程中具要，在底盘的底面加工一个槽口，U盘托盘在运动中能与定位夹具里的挡块有相接触的空续依靠所述主传送带运动至所述出料模块。U盘装配产线的三维模型整体装配模型如图11[0043]U盘装配生产线模型的建立主要通过NXCAD的自顶向下的装配建模方式建立。先[0044]U盘装配产线的整体装配是利用装配约束对模型进行装配的，建模采用NX的自顶[0045]在上述实施例的基础上，本实施例中所述使用所述NX的MCD模块对所述三维模型U盘托盘通过进料模块的过程中，使用固定副将所述U盘外壳与所述U盘芯片分别托盘进入主传送带到达定位夹具的过程中，当所述U盘托盘运动到所述定位夹具机械臂夹取U盘芯片的过程中，被定义为握爪的机械夹爪通过反算机构驱动来实在机械臂夹取U盘放回托盘的过程中，机械夹爪从所述滑轨定位块上将U盘夹出，夹具释放所述U盘托盘，所述U盘托盘的运动副及速度控制重新设置为仿真开始时的定义；[0053]遗传算法是一种启发式搜索算法，它模拟了生物进化论中的自然选择和遗传机的最优解或近似最优解。算法会在每一次迭代时留下一个候选解，后续以此来进行分布式的主要优势在于其群体搜索策略和简单的遗传算子，这使得算法能够高效地搜索最优解，同时减少了对人工交互的依赖。每个个体zi被选择的概率则为：[0056]变异操作是指在自然界中基因突变的过程中为算法提供了一种机制可以在种群从所述视频中提取所述机械臂的机械夹爪的包络体和所述三维模型中除所述机[0064]在本实施例中最容易产生碰撞的地方是机械臂与U盘托盘以及，机械臂与滑轨之过的角度与对应的预设角度存在偏差，和/或输出轴所转过的角度与对应的预设角度存在线虚拟调试装置与上文描述的U盘装配产线虚拟调构建模块用于使用NX的CAD模块建立U仿真模块用于使用所述NX的MCD模块对所述三维模型进行运动仿真，以定义所述控制模块用于使用TIAPortal对所述三维模型进行PLC控制程序设计，以对所述调试模块用于通过PLCSIMAdvanced实现所述TIAPortal与所述NX之间的联动，程，通过PLCSIMAdvanced完成软件TIAPortal与软件NX软件之间的联动进而实现装配生产线的虚拟仿真，同时在运动的过程中利用NX的MCD模块中的干涉功能对机械臂进行碰撞以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；