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DELMIA軟件:機器人涂膠仿真操作方法

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DELMIA軟件:機器人涂膠仿真操作方法:

概述

涂膠也是生產(chǎn)制造過程中經(jīng)常使用的一種工藝應用,幾乎在所有具有密封特性的產(chǎn)品中都會使用到,比如電子產(chǎn)品的防水膠、汽車玻璃的密封膠等等,還有一些需要粘貼接合的產(chǎn)品也會使用到涂膠應用。

隨著工業(yè)機器人技術(shù)的發(fā)展,涂膠加工也逐漸的被機器人取代,工業(yè)機器人涂膠具備涂膠路徑準確、涂膠用量均勻、一致性高等優(yōu)點,并且二十四小時不間斷,能夠大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。

在DELMIA軟件虛擬仿真中,機器人涂膠仿真也是一種重要的應用仿真。機器人涂膠具有兩種形式,一種是移動膠槍工具涂膠,另一種就是固定膠槍工具涂膠。其中,固定膠槍工具涂膠的應用最為廣泛。

本期,就來為大家介紹一下,DELMIA軟件機器人固定膠槍工具涂膠應用的虛擬仿真方法。

吸盤工具定義

吸盤工具與機械抓手工具類似,都是機器人用于實現(xiàn)工件搬運的工具。不同的是吸盤工具屬于真空類產(chǎn)品,通常用于搬運質(zhì)量較輕、質(zhì)地脆弱的非金屬類工件,如玻璃、塑料等;而機械抓手工具是氣動、液壓或電動類產(chǎn)品,通常用于搬運質(zhì)量較重、質(zhì)地較堅硬的金屬類工件。

一般的吸盤工具都沒有運動機構(gòu),因此在使用DELMIA軟件進行仿真應用時,只需要在吸盤工具上定義兩個坐標系即可,其中一個是“Base”類型的坐標系,另一個是“Tool”類型的坐標系。這個過程可以在“Device Building”模塊中完成。

Base坐標系的坐標原點位于吸盤工具安裝法蘭的幾何中心位置,Tool坐標系的坐標原點位于吸盤的平面的幾何中心位置,兩個坐標系的坐標軸方向與機器人默認TCP坐標系坐標軸方向保持一致。

固定膠工具定義

機器人涂膠工藝應用中,一般使用的都是固定涂膠槍,也就是工業(yè)機器人搬運著工件到固定膠槍位置完成涂膠工作,涂膠完成后,機器人再將已涂膠的工件安裝到待粘合的工件上。使用固定涂膠槍,機器人不僅能夠完成涂膠任務,還能完成搬運、裝配任務,從而避免了機器人只做單一應用,能夠提高機器人利用率。

使用DELMIA軟件進行機器人涂膠仿真時,涂膠槍要先定義成機器人工具,這樣才能被機器人識別,機器人TCP才能標定到工具端。

固定膠槍工具的定義比較簡單,它也不存在運動機構(gòu),只需要在膠槍模型上添加一個“Tool”類型的工具坐標系即可,這個過程也是在“Device Building”模塊中完成。

工具坐標系的原點位于固定膠槍噴嘴幾何中心處,坐標系Z軸指向膠槍噴嘴,X軸指向機器人進給方向。

涂膠工作站搭建

進入DELMIA軟件的“Device Task Definition”模塊,按照涂膠機器人工作站的布局要求,導入機器人及外圍設備模型,并對模型進行布局。導入的吸盤工具與固定膠槍工具都安裝到機器人上,其中固定膠槍工具安裝時選擇“Fixed TCP”。

導入加工工件,然后將工件放置到簡易工裝上。

涂膠仿真操作要點

DELIMA軟件機器人固定工具涂膠仿真與機器人固定點焊仿真非常相似,都是搬運工藝與另一種工藝應用的結(jié)合,因此,固定點焊仿真對涂膠仿真操作有一定的借鑒意義,詳細操作過程可以參考之前發(fā)布過的文章《DELMIA軟件:機器人固定點焊仿真》。

在對機器人進行示教編程以前,首先要為機器人搬運應用添加工藝參考坐標系,用以確定機器人抓取與放置工件的示教點位置。

使用“New Tag Group”命令在簡易工裝資源節(jié)點下創(chuàng)建工藝坐標組,然后再使用“New Tag”命令在創(chuàng)建的工藝坐標組下添加機器人搬運應用工藝參考點坐標。坐標原點位于簡易工裝上表面的幾何中心處,坐標軸指向與吸盤工具的工具坐標系(TCP)的坐標軸方向保持一致。

同樣的方法,在工件資源節(jié)點下為機器人創(chuàng)建涂膠工藝參考點坐標,參考坐標原點位于涂膠運行軌跡線上,坐標軸指向與固定膠槍的工具坐標系(TCP)坐標軸指向保持一致,這樣可以避免在切換工具后機器人運行時姿態(tài)發(fā)生過大的變化。原則上,涂膠工藝參考點坐標添加的越多越好,這樣能夠使機器人運行軌跡與要求的涂膠軌跡保持無限接近。但是,由于工作時間以及機器人性能限制,對涂膠工藝參考點坐標的個數(shù)可以酌情設定,一般情況下在有轉(zhuǎn)角或高低起伏的位置處一定要單獨添加工藝參考點,均勻的平面在保證涂膠軌跡加工精度的基礎上點數(shù)越少越好。

由于機器人使用了兩個不同的TCP,因此在示教編程過程中要根據(jù)需要隨時切換機器人TCP。搬運過程中使用吸盤TCP,涂膠過程中使用固定膠槍的TCP。

程序示教完成后,在搬運工藝參考點程序上為機器人添加抓取工件(Pick)與放置工件(Drop)指令。

仿真運行

程序調(diào)試優(yōu)化完成后,使用“Process Simulation”命令以真實的運行狀態(tài)對涂膠機器人工作站仿真運行,運行效果如下動態(tài)圖所示,可以看到機器人按照編寫的程序?qū)ぜM行抓取,然后在固定膠槍工具處實現(xiàn)涂膠,最后再把工件放置到簡易工裝上。

?The End


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