导　　师： 管贻生

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东工业大学

摘　　要： 作为柔性制造系统关键组成部分的机器人已广泛应用于电子制造行业。如何进一步地提升产能是业界关注的重点,为弥补单机器人系统的不足,应用多机器人系统成为一个常用的解决方案,而如何规划多机器人在共享工作空间下的无碰运动则是一个亟需解决的问题。本文以多机器人在电子制造行业中的应用为背景,围绕多机器人无碰路径规划和碰撞检测等关键技术及在异型插件作业中的应用展开研究,主要完成了如下工作:1.多机器人系统无碰路径规划问题的描述以及基本方法研究。探讨了多机器人系统在位形空间中的描述方式,将多机器人系统无碰路径规划问题转化为在位形空间中的路径求解问题;为解决位形空间下的路径求解问题,采用了单次查询、双向采样与延迟碰撞检测相结合的SBL-PRM(Single-query,Bi-directional,Lazy collision checking,Probabilistic Roadmap Method)进行路径规划;设计了多机器人无碰路径规划器的总体方案,为多机器人系统的无碰路径规划问题提供通用解决框架。2.在多机器人无碰路径规划器的框架下设计与实现了双SCARA机器人无碰路径规划器。为达到更好的路径搜索效果,确定了SBL-PRM中的最大采样次数、邻域半径、局部路径检测阈值;针对PRM产生路径的次优性,提出自适应步长路径平滑算法,提高了无碰路径的规划质量;采用五次多项式对无碰路径点进行规划,提高了机器人运动的平稳性。3.双SCARA机器人PCB异型插件工作站的开发。讨论了工作站的系统组成,完成了工作站控制系统的总体设计,分析了控制系统的控制流程,并对双SCARA无碰路径生成器、逻辑控制器、仿真平台、机器人通讯等关键子程序进行了详细设计和分析。4.实现了多种情景下的无碰路径规划及运动仿真,并将算法进一步应用于双SCARA机器人PCB异型插件工作站中进行验证。仿真和实�

关 键 词： 双 机器人 无碰路径规划 异型插件 路径优化

领　　域： []