【摘要】該設(shè)備采用MOTEC機(jī)器人和控制系統(tǒng)、MOTEC交流電機(jī)以及減速機(jī)結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)空間三維物體超聲檢測功能，測量探頭及探桿安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，移動(dòng)平臺(tái)帶動(dòng)測量探頭在空間移動(dòng)，采集位置及測量數(shù)據(jù)分析物體損傷。

【關(guān)鍵字】MOTEC 機(jī)器人 控制系統(tǒng) 交流伺服電機(jī) 行星減速機(jī)  超聲波掃描

一.技術(shù)要求

  1、可執(zhí)行讀入CAD軌跡文件（含三維）；可自定義（制作）軌跡；可手動(dòng)輸入代碼生成軌跡。

  2、顯示X、Y、Z坐標(biāo)實(shí)時(shí)值； X、Y、Z軸JOG控制按鈕；X、Y、Z軸PTP控制。

  3、X最大行程2000mm，Y最大行程3000mm，Z最大行程600mm，各軸重復(fù)定位精度?0.02mm，定位精度?0.05mm。

  4、XY軸速度要求750mm/s，Z軸速度要求300mm/s。

  5、Cad文件讀取，需分析Cad文件結(jié)構(gòu)，并且Cad文件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，代碼眾多，資料很少。

  6、各種圖形的繪制。

  7、將當(dāng)前軟件做成OCX控件形式方便客戶嵌入式調(diào)用，進(jìn)行二次開發(fā)。

二．基本配置及結(jié)構(gòu)

   控制系統(tǒng)采用MOTEC 獨(dú)立式控制卡，使用網(wǎng)絡(luò)連接控制運(yùn)動(dòng)；伺服電機(jī)系統(tǒng)采用MOTEC，X軸使用兩套伺服電機(jī)，主伺服同步驅(qū)動(dòng)從伺服運(yùn)動(dòng)和行星減速機(jī)。機(jī)械部分采用MOTEC直角坐標(biāo)機(jī)器人，軟件部分單獨(dú)開發(fā)。其機(jī)械機(jī)構(gòu)如下面圖片所示：

三、控制結(jié)構(gòu)框圖

四、OCX控件功能

  1、可讀取AutoCad軟件及相關(guān)軟件生成的dxf文件，數(shù)控行業(yè)通用的G代碼文件，本身文件格式為dsj。

  2、強(qiáng)大的圖形繪制編輯功能，可繪制點(diǎn)、線、3點(diǎn)弧、起終點(diǎn)半徑弧、3點(diǎn)圓、圓心半徑圓、弧線、橢圓、矩形、跑道形、正多邊形等；通過圖形屬性修改相關(guān)特性，也可選中圖形進(jìn)行拉伸、移動(dòng)等操作；支持復(fù)制、粘貼、刪除、剪切、查找、旋轉(zhuǎn)、鏡像、反向等操作。

  3、選擇捕捉功能，可單選、多選、框選、篩選、全選等，能對(duì)點(diǎn)、線或弧兩端點(diǎn)及中點(diǎn)等進(jìn)行自動(dòng)捕捉。

  4、方便的圖形查看功能，利用鼠標(biāo)滾輪自由縮放、框選放大、適應(yīng)窗口、最佳顯示、路徑顯示、導(dǎo)航查看，并且視圖左面及上面有刻度顯示及鼠標(biāo)移動(dòng)的坐標(biāo)顯示。

  5、層操作功能，根據(jù)用戶需要可將繪制圖形設(shè)置在不同的層上，進(jìn)行層顯示、層偏移等操作；不同的層可設(shè)置不同顏色區(qū)分。

  6、閉合圖形填充功能，矩形、圓、橢圓、跑道形、正多邊形等，可以設(shè)置橫或縱方式填充，此功能在運(yùn)動(dòng)過程中自動(dòng)分解為掃描線運(yùn)動(dòng)。

  7、運(yùn)動(dòng)控制功能，可進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，單軸手動(dòng)運(yùn)動(dòng)，路徑運(yùn)動(dòng)等，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)置。

  8、文本編輯功能，能將圖形轉(zhuǎn)化為G代碼文本，手動(dòng)修改。

  9、以上功能都提供接口函數(shù)方便用戶二次開發(fā)，目前此控件僅能顯示二維圖形，3維圖形在屬性中查看及修改。

下圖是嵌入控件的掃查簡易系統(tǒng)，非客戶編程后最終結(jié)果（保密需要不能上傳）:

五、結(jié)論

   此系統(tǒng)已成功應(yīng)用，并且各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到或超過客戶要求，XYZ軸重復(fù)定位精度?0.01mm，定位進(jìn)度為?0.03mm，機(jī)器運(yùn)行平穩(wěn)?？丶_發(fā)的功能超過客戶需要，實(shí)現(xiàn)了快速方便操作，運(yùn)動(dòng)路徑合乎要求，位置采集準(zhǔn)確，采集頻率高。此系統(tǒng)豐富的圖形，文本編輯功能可應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床中。