【摘要】该设备采用MOTEC 机器人和控制系统、MOTEC 交流电机以及减速机结合,能够实现空间三维物体超声检测功能,测量探头及探杆安装在移动平台上,移动平台带动测量探头在空间移动,采集位置及测量数据分析物体损伤。
【关键字】MOTEC 机器人控制系统交流伺服电机行星减速机超声波扫描Trio运动控制器
一. 技术要求
1、可执行读入CAD 轨迹文件(含三维);可自定义(制作)轨迹;可手动输入代码生成轨迹。
2、显示X、Y、Z坐标实时值; X、Y、Z轴JOG控制按钮;X、Y、Z轴PTP控制。
3、X 最大行程2000mm,Y 最大行程3000mm,Z 最大行程600mm,各轴重复定位精度±0.02mm,定位精度±0.05mm。
4、 XY 轴速度要求750mm/s,Z 轴速度要求300mm/s。
5、Cad 文件读取,需分析Cad文件结构,并且Cad文件结构复杂,代码众多,资料很少。
6、各种图形的绘制。
7、将当前软件做成OCX控件形式方便客户嵌入式调用,进行二次开发。
二.基本配置及结构
控制系统采用Trio 多轴运动控制器,使用网络连接控制运动;伺服电机系统采用MOTEC,X 轴
使用两套伺服电机,主伺服同步驱动从伺服运动和行星减速机。机械部分采用MOTEC直角坐标机器
人,软件部分单独开发。其机械机构如下面图片所示:
交流伺服电机在超声波扫描机器人上的应用" width="534" height="368" alt="Trio、MOTEC 控制系统、机器人和交流伺服电机在超声波扫描机器人上的应用"/>
三、控制结构框图
四、 OCX控件功能
1.可读取AutoCad软件及相关软件生成的dxf 文件,数控行业通用的G代码文件,本身文件格式dsj。
2.强大的图形绘制编辑功能,可绘制点、线、3点弧、起终点半径弧、3点圆、圆心半径圆、弧线、椭圆、矩形、跑道形、正多边形等;通过图形属性修改相关特性,也可选中图形进行拉伸、移动等操作;支持复制、粘贴、删除、剪切、查找、旋转、镜像、反向等操作。
3.选择捕捉功能,可单选、多选、框选、筛选、全选等,能对点、线或弧两端点及中点等进行自动捕捉。
4.方便的图形查看功能,利用鼠标滚轮自由缩放、框选放大、适应窗口、最佳显示、路径显示、导航查看,并且视图左面及上面有刻度显示及鼠标移动的坐标显示。
5.层操作功能,根据用户需要可将绘制图形设置在不同的层上,进行层显示、层偏移等操作;不同的层可设置不同颜色区分。
6.闭合图形填充功能,矩形、圆、椭圆、跑道形、正多边形等,可以设置横或纵方式填充,此功能在运动过程中自动分解为扫描线运动。
7.运动控制功能,可进行点到点运动,单轴手动运动,路径运动等,进行运动参数设置。
8.文本编辑功能,能将图形转化为G 代码文本,手动修改。
9.以上功能都提供接口函数方便用户二次开发,目前此控件仅能显示二维图形,3 维图形在属性中查看及修改。
五、结论
此系统已成功应用,并且各项指标达到或超过客户要求,XYZ 轴重复定位精度±0.01mm,定位进度为
±0.03mm,机器运行平稳。控件开发的功能超过客户需要,实现了快速方便操作,运动路径合乎要求,位置采集准确,采集频率高。此系统丰富的图形,文本编辑功能可应用于数控机床中。