陈雨杰,鲍劲松,孔庆超,张 瑞

(1. 东华大学 机械工程学院,上海201620;2. 中国运载火箭技术研究院,北京100076)

基于机器人的大尺寸舱段支架辅助装配方法

陈雨杰1,鲍劲松1,孔庆超1,张 瑞2

(1. 东华大学 机械工程学院,上海201620;2. 中国运载火箭技术研究院,北京100076)

针对航天某舱段上设备支架安装位置多、布局分散、舱段直径大、安装支架测量基准困难等问题,提出了一种利用机器人自动绘制基准标识、工艺标识等来进行辅助安装的方法. 为了满足各装配工艺参数的精度要求,首先对工业机器人进行了运动学标定,提高了其绝对定位精度;然后将多个支架的各标识点路径优化视作旅行商问题(TSP),采用遗传算法(GA)来求解TSP,并将机器人的可达精度作为路径优化的约束和权重,为机器人选择了满足约束的最优路径;最后从机器人离线系统获取各标识点数据,利用面向对象思想封装好机器人功能程序,配置所需的程序模块并从数据库中实时读取标识点数据. 结果表明,该方法满足单件舱段工艺标识的自动化柔性化喷印.

工业机器人;绝对精度标定;旅行商问题(TSP);离线系统;工艺标识喷印

目前,国内航天装备的装配大量依靠人工操作,产品装配的质量、装配精度及可靠性、装配周期与操作工人的经验有较大关系,且工人劳动强度高,生产效率低下. 由于航天材料的特殊性能,不能采用传统的工艺标识方法,从而导致工艺标识的现场可视化程度不高,使得工人往往……