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基于Process Simulate的工业机器人信息物理融合系统

朱文华 陶涵 蔡宝 顾鸿良 王佳

朱文华, 陶涵, 蔡宝, 顾鸿良, 王佳. 基于Process Simulate的工业机器人信息物理融合系统[J]. 制造技术与机床, 2022, (2): 9-13. doi: 10.19287/j.cnki.1005-2402.2022.02.001
引用本文: 朱文华, 陶涵, 蔡宝, 顾鸿良, 王佳. 基于Process Simulate的工业机器人信息物理融合系统[J]. 制造技术与机床, 2022, (2): 9-13. doi: 10.19287/j.cnki.1005-2402.2022.02.001
ZHU Wenhua, TAO Han, CAI Bao, GU Hongliang, WANG Jia. Information-physical fusion system of industrial robots based on process simulate[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2022, (2): 9-13. doi: 10.19287/j.cnki.1005-2402.2022.02.001
Citation: ZHU Wenhua, TAO Han, CAI Bao, GU Hongliang, WANG Jia. Information-physical fusion system of industrial robots based on process simulate[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2022, (2): 9-13. doi: 10.19287/j.cnki.1005-2402.2022.02.001

基于Process Simulate的工业机器人信息物理融合系统

doi: 10.19287/j.cnki.1005-2402.2022.02.001
基金项目: 

教育部科技发展中心产学研创新基金项目 2018C01059

详细信息
    通讯作者:

    朱文华,男,1968年生,博士,特聘教授,浦江学者,研究方向为智能制造技术,已发表论文80余篇。E-mail: 872219523@qq.com

  • 中图分类号: TP391.9

Information-physical fusion system of industrial robots based on process simulate

  • 摘要: 工业机器人在进行新工艺开发时一般存在周期长、调试复杂等常见问题。以ABB的IRB120型工业机器人作为研究对象, 基于Process Simulate工业仿真平台, 采用了工业机器人信息物理融合的方法, 实现了工业机器人实体与虚拟模型深度融合的功能, 通过数据的通信、采集与传输实现了二者的同步运动功能, 进一步分析了虚拟模型相对于实体工业机器人的时间延迟误差。分析结果表明, 二者的时间延迟误差在工业允许范围内, 说明该技术可为智能制造提供有效的解决方案, 可大幅缩短工艺开发周期、降低工艺开发成本, 同时该技术也是数字孪生概念下的具体工程应用, 技术本身具有较高的工程推广价值。

     

  • 图  1  工业机器人信息物理融合体系结构

    图  2  虚拟工业机器人建模

    图  3  装配站工作台

    图  4  博途搭建OPC服务器

    图  5  PLC主程序设计

    图  6  在线监控实体机器人

    图  7  实体机器人与虚拟机器人的实时同步运动

    图  8  机器人轴数据监控

    图  9  读取数据流程图

    图  10  装配零部件信息物理融合时间曲线

    表  1  虚拟机器人默认信号

    PLC信号名称 机器人信号名称 I/O 信号函数
    irb120_3_0_58_startProgram startProgram Q 启动程序
    irb120_3_0_58_programNumber programNumber Q 程序编写
    irb120_3_0_58_emergencyStop emergencyStop Q 程序紧急停止
    irb120_3_0_58_programPause programPause Q 程序暂停
    irb120_3_0_58_programEnded programEnded I 结束程序
    irb120_3_0_58_mirrorProgramNumber mirrorProgramNumber I 镜像程序编写
    irb120_3_0_58_errorProgramNumber errorProgramNumber I 程序编号错误
    irb120_3_0_58_robotReady robotReady I 机器人就绪
    irb120_3_0_58_at_HOME HOME I 姿态信号
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2021-08-10
  • 网络出版日期:  2022-03-09

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