【技术实现步骤摘要】
一种面向钣金折弯的机器人三维可视化仿真与离线编程系统
[0001]本专利技术涉及机器人仿真及离线编程系统领域，尤其涉及一种面向钣金折弯的机器人三维可视化仿真与离线编程系统。用于完善在智能制造领域中钣金折弯机器人柔性加工工艺规划及仿真软件的空缺。
技术介绍
[0002]钣金件由于具有成型方便、稳定性好的特点，在电力、交通、环保、军工等众多领域有着广泛的应用，实现钣金加工的自动化和柔性化对提高钣金件生产效率具有重要意义。随着现代产品要求的不断提高和更新换代的加速，传统的钣金加工制造工艺受到很大挑战，其主要体现在：（1）工件折弯工艺复杂，折弯工序的规划、工艺参数的合理选择对操作人员的专业技能提出较高要求，工艺选择不当将直接影响到产品的可折性、生产效率、产品的精度一致性及稳定性等；（2）部分用于环保、电气、工程机械等领域的大型钣金零件重量大，往往需要多人配合操作，劳动强度大，难以长时间持续作业；（3）人工加工过程中不可避免存在一定的安全风险，操作人员的意外身体创伤也时有发生。
[0003]随着工业机器人技术的快速发展和普及应...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种面向钣金折弯的机器人三维可视化仿真与离线编程系统，其特征在于：它包括：一设备模型库模块，设备模型库模块用于对机器人钣金加工所需各设备的三维模型文件路径及其关键工艺参数进行定义；一设备选型定位模块，该设备选型定位模块用于对机器人钣金加工所需各设备进行三维模型读取、选配及定位；一钣金工艺仿真模块，该钣金工艺仿真模块用于对钣金折弯工艺信息进行读入并自行计算构建三维钣金模型，使钣金折弯工件依据折弯规划工序随动弯折成形；一折弯系统仿真模块，该折弯系统仿真模块通过基于钣金折弯工艺信息生成的折弯控制指令，对机器人折弯过程进行整体操作路径规划并进行可视化仿真，便于用户检查验证机器人折弯操作的可行性与合理性；一折弯机器人操作程序生成模块，折弯机器人操作程序生成模块用于将以上折弯仿真规划结果和折弯机器人操作路径进行分析，转换生成折弯机器人的指令格式输出。2.根据权利要求1所述的面向钣金折弯的机器人三维可视化仿真与离线编程系统，其特征是：所述的设备模型库模块通过以下步骤建立：步骤一，基于SolidWorks及CAD系统对机器人钣金加工所需各设备进行三维建模与局部坐标系定义并保存为wrl文件格式，其中设备包括：折弯机床、折弯上模具、折弯下模具、钣金上料抓取台、钣金下料码垛台、钣金对中台、钣金翻面架、工业机器人的各关节要素、机器人钣金抓手；步骤二，依据以上模型，建立各设备模型数据库，并对各设备关键工艺参数数据进行定义，用于机器人自动化折弯系统在设备选型过程中的选取方案快速配置、功能筛选和模型更换。3.根据权利要求1所述的面向钣金折弯的机器人三维可视化仿真与离线编程系统，其特征在于：所述的设备选型定位模块通过以下步骤建立：步骤一，设备选型过程中提供两种初始化方案：方案一：系统已配备并保存有多套通用折弯环境模板，可依据加工钣金工件类别及模型关键参数，直接进行选取；方案二：依据实际加工环境进行设备手动选型及其初始定位；步骤二，使用开源Coin3D三维图形界面库，对机器人折弯系统各组成设备的三维模型文件进行读取、显示；步骤三，以折弯机床笛卡尔坐标系作为世界坐标系，对各组成设备模型在世界坐标系中的相对坐标进行设置，对折弯系统各组成设备及其要素模型进行位置定位与校正，形成与实际机器人自动化折弯系统一致的折弯加工系统仿真环境，并可将选型及位置数据信息以xml格式文件进行本地保存，减少设备的重复选型与定位工作。4.根据权利要求1所述的面向钣金折弯的机器人三维可视化仿真与离线编程系统，其特征在于所述的钣金工艺仿真模块通过以下步骤建立：步骤一，获取当前待仿真钣金折弯工件信息，包括：钣金工件材料性能参数、工件厚度、工件各展开面二维几何信息、折弯边工艺信息、钣金折弯工序信息、抓取基面选取方案；步骤二，将以上折弯信息转换成本系统专用数据格式进行保存；步骤三，依据步骤二数据信息在仿真界面中进行三维钣金工件的初始构建，通过每道
折弯工序...
【专利技术属性】
技术研发人员：游有鹏，王栎，何健，韩朝，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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