[发明专利]一种六轴机器人自动装配仿真系统

权利要求书

1.一种六轴机器人自动装配仿真系统，包括初始模块、移动模块、工作模块、PLC控制器、六个伺服电机、机械结构的传动，其特征在于：所述初始模块内将机械进行初始设置，进行下一步操作，所述移动模块控制机械进行伸展和收缩，所述工作模块控制机械进行移动，完成对产品移动，并且进行结构控制。

2.根据权利要求1所述的一种六轴机器人自动装配仿真系统，其特征在于：所述PLC控制器先控制初始模块内的控制数据，使设备在工作前进行初始化，之后再由PLC控制器通过控制数据将机械移动到工作区进行工作，所述移动模块接收PLC控制器的控制数据，将控制数据导入到移动模块内的大臂、小臂和夹持头内进行工作，所述大臂、小臂和夹持头工作后由夹持头是否夹紧产品判别机械是否达到判别条件，当机械没有达到判别条件，由夹持头是否夹紧产品判别将数据传入到由PLC控制器控制夹持头进行张开，并且将夹持头抬起，重新进行对产品进行夹持，将数据导入到移动模块的初始状态进行重新工作。

3.根据权利要求1所述的一种六轴机器人自动装配仿真系统，其特征在于：所述工作模将产品进行最后的工作，所述工作模块接受移动模块内PLC控制器传输的控制数据，所述工作模块将控制数据导入到机械内，控制夹持头进行闭合和移动到指定点，在机械伸展机械臂时，控制数据会通过感应各机械臂是否张开到最大距离判别，将不符合控制数据导入到大臂小臂进行收缩控制命令内，所述大臂小臂进行收缩将数据通过PLC控制器控制大臂小臂进行收缩，将大臂小臂后会和符合感应各机械臂是否张开到最大距离的控制数据一起导入到下个工作程序，PLC控制器控制数据将夹持头进行张开并且放下产品，当放下产品后PLC控制器控制机械移动到设备边寻找产品后，继续重复工作。

4.根据权利要求1所述的一种六轴机器人自动装配仿真系统，其特征在于：所述PLC控制器将控制指令随时载人内存进行储存与执行，可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成，所述PLC控制器有逻辑控制的功能，被命名为可编程逻辑控制器，所述PLC控制器内的计算机模块已经有逻辑控制、时序控制、模拟控制、多机通信各类功能，所述PLC控制器本系统应用的为最新FX2N-48MR-001。

5.根据权利要求1所述的一种六轴机器人自动装配仿真系统，其特征在于：所述六个私服电机均为CoolDriveA8系列，所述六个私服电机融合了Ether CAT总线通讯、共直流母线、能效管理、功能安全技术，同时其带有高精度绝对值编码器和专用调试软件DriveStarter。

6.根据权利要求1所述的一种六轴机器人自动装配仿真系统，其特征在于：所述机械结构的传动为六轴工业机器人的机械结构中，四、五、六轴的电机均安装在四轴的一端，因此四轴的转动会影响到五轴和六轴的运动，使五轴和六轴产生耦合差值角，五轴的运动会单独造成六轴产生耦合差值角，六轴的耦合差值角由四轴和五轴转动时造成的耦合差值角之和，对机器人五、六关节进行解耦补偿，计算出关节间耦合差值角的大小，然后驱动电机对其作出补偿，以抵消关节耦合对其他轴运动造成的影响。

7.根据权利要求6所述的一种六轴机器人自动装配仿真系统，其特征在于：所述解耦补偿可求式

θ₅＝θ'+(θ₄-θ′₄)/68

θ₆＝θ'₆+(θ₄-θ'₄)/61+(θ₅-θ'₅)/61

其中，θ'4、θ'5、θ'6分别表示耦合角补偿之前应发送给四、五、六轴关节驱动的角度值，θ4、θ5、θ6分别表示耦合角补偿之后发送给四、五、六关节驱动的角度值。