飛機(jī)數(shù)字化柔性裝配鉆鉚加工控制技術(shù)研究.pdf

1、在航空制造領(lǐng)域，基于工業(yè)機(jī)器人的柔性裝配鉆鉚技術(shù)憑借其高效率、高質(zhì)量和高可靠性等顯著優(yōu)勢(shì)，已成為飛機(jī)數(shù)字化柔性裝配的重要發(fā)展趨勢(shì)。自動(dòng)鉆鉚控制技術(shù)作為柔性裝配鉆鉚系統(tǒng)的統(tǒng)籌核心，優(yōu)選工業(yè)通信方式靈活組態(tài)現(xiàn)場(chǎng)被控設(shè)備，根據(jù)自動(dòng)鉆鉚功能特點(diǎn)制定最佳控制策略和實(shí)施方案，從而確保自動(dòng)鉆鉚加工任務(wù)高效、準(zhǔn)確、有序完成。本文主要圍繞飛機(jī)數(shù)字化柔性裝配鉆鉚多功能復(fù)雜集成控制這一核心問題，開展了基于軟硬件結(jié)合方式的自動(dòng)控制技術(shù)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：<

2、br>　　(1)提出了自動(dòng)鉆鉚控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。從柔性裝配鉆鉚系統(tǒng)的功能需求入手，分析了整體架構(gòu)、設(shè)計(jì)功能及工作流程，進(jìn)而提出了控制系統(tǒng)基于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)的硬件設(shè)計(jì)模式和基于多軟件平臺(tái)協(xié)同的軟件設(shè)計(jì)模式，并以此完成了自動(dòng)鉆鉚控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。
　　(2)開展了工業(yè)機(jī)器人外部自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用研究。針對(duì)自動(dòng)鉆鉚系統(tǒng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人提出的高絕對(duì)定位精度、廣可達(dá)空間和易集成控制等性能要求，靈活運(yùn)用庫(kù)卡機(jī)器人外部自動(dòng)控制機(jī)制，設(shè)計(jì)了集成

3、精度補(bǔ)償算法的機(jī)器人本體高精度外部自動(dòng)控制和基于PID閉環(huán)反饋的分站式擴(kuò)展地軌精確的控制方案，研究了基于上位機(jī)統(tǒng)籌的雙機(jī)器人系統(tǒng)控制技術(shù)。
　　(3)進(jìn)行了自動(dòng)鉆鉚系統(tǒng)模塊化控制技術(shù)開發(fā)。應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)思想，分別設(shè)計(jì)了基于多功能末端執(zhí)行器伺服系統(tǒng)控制和氣動(dòng)系統(tǒng)控制的加工模塊控制方案，基于送釘流程規(guī)劃與邏輯時(shí)序控制技術(shù)的送釘模塊控制方案，和基于多傳感器集成控制思想的數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊控制方案。
　　(4)設(shè)計(jì)了自動(dòng)鉆鉚系統(tǒng)上位層集成