玩具喷漆机器人控制系统研究.pdf

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1、·58·《测控技术}2012年第31卷第7期玩具喷漆机器人控制系统研究许家忠，白刚，尤波，张增超，蔡浩田(哈尔滨理工大学自动化学院，黑龙江哈尔滨150080)摘要：为实现玩具表面线条的自动喷漆，设计了基于运动控制卡、触摸屏软件的八轴玩具喷漆机器人系统。系统由送料、喷涂、清洗三部分组成。该系统利用运动控制卡的多轴控制通过触摸屏设计轨迹的方法实现对玩具表面线条进行喷涂，以运动控制卡为核心实现玩具表面线条喷涂的整体控制。实验表明：该控制系统完全能够满足玩具喷漆复杂的工艺要求可以实现复杂的喷涂路径比如圆弧、立体、单次立体等，喷涂效果完全符合玩具喷漆工艺的要求。关键词：机器人；

2、运动控制器；触摸屏中图分类号：TP242文献标识码：A文章编号：1000—8829(2012)07—0058—04ResearchonControlSystemoftheSprayPaintingRobotoftheToyXUJia—zhong，BAIGang，YOUBo，ZHANGZeng—chao，CAIHao-tian(SchoolofAutomation，HarbinUniversityofScienceandTechnology，Harbin150080，China)Abstract：Inordertorealizetheautomaticpaintingo

3、ftoysurfacelines，thesystemofpaintingrobottoyisde—signedbasedonmotioncontrolcardandtouchscreensoftware．Thesystemiscomposedoffeeding，sprayingandcleaning．Multi-axiscontrolofmotioncontrolcardisadoptedthroughthemethodoftouchscreendesigningtrajectorytorealizepaintthetoysurfacelines．Makethemot

4、ioncontrolcardascoretorealizetheentirecontrolofpaintingthetoysurfacelines．Theexperimentshowsthatthesurfacelinescanbecirculararc，solid，singlesolidandSOon．Andthecontrolsystemcanfullymeetthecomplexprocessrequirements，andthesprayingeffectcanalsofullymeettherequirements．Keywords：robtot；motio

5、ncontroller；touchscreen在玩具行业中，手工套模喷漆工艺最为繁琐和复合模、夹模装置的配合精度要求非常高，同时现在对杂，严重依赖经验丰富的技工，且喷漆效率低下，在无喷漆质量的要求也越来越高，由于人工操作的缺陷，防护情况下喷漆，作业场所空气中苯浓度相当高，对喷易造成高档类玩具手工喷漆效果欠佳、合格率不高，漆工人危害极大。长期接触苯会引起慢性中毒，造成所以迫切需要能克服人工操作缺陷的自动化喷漆装白细胞减少、血小板降低、骨髓造血功能发生障碍等疾。病。油漆对人体的危害，不仅可以通过肺部吸入而发，为了实现玩具喷漆工艺的高效、自动化，运动控制生，还可以通过皮肤吸

6、收。人体皮肤直接与油漆接触，系统必不可少。运动控制成套系统作为数控、机器人、能溶去皮肤中的脂肪，造成皮肤干裂、发炎的同时还会自动化生产线等自动化装备的核心，虽然目前已经发进入体内。因此喷漆时必须备好防护装备，同时限制展到较高的水平，但仅限于一些通用性的运动控制器工作时间，而且工作地点要有良好的通风条件，但是在和数控类系统，目前还没有基于这些运动控制系统，且实际的生产过程中很难满足上述条件。以致从事此项融合玩具喷漆工艺参数及要求，进行玩具喷漆系统的工作的人员越来越少，招工困难的现象也日益严重，因开发。此迫切需要开发喷漆自动化装备。另外，由于玩具种在国内玩具喷漆行业，目前

7、还是以手工喷涂来实类繁多，工艺相对比较复杂，尤其是糖胶类软玩具对现玩具色彩的上色，加工现场工作环境相当恶劣，而且由于人工的缺陷，玩具的喷漆效果欠佳。收稿日期：201l一08一l8为了解决上述问题，笔者对喷漆工艺、机器人理论作者简介：许家忠(1977一)，男，黑龙江鸡西人，博士，教授，主及软硬件设计部分进行细致研究，设计了基于运动控要研究方向为机电一体化及运动控制技术。制卡的8轴玩具喷漆机器人控制系统。玩具喷漆机器人控制系统研究·59·中接近开关为系统提供位置保障。TrioEUR209X运1喷漆机器人的机械结构动控制是整个运动控制部分的核心，它根据由触