基于EtherCAT总线的拖动示教机器人控制系统开发

陈宇鹏 ，高伟强 ，刘建群 ，陈乐南 ，卢一光

（1.广东工业大学机电工程学院，广东 广州 510006；2.广东工业大学广东省微纳加工技术与装备重点实验室，广东 广州 510006）

工业机器人喷涂作业具有重复精度良好、生产效率高等优点，并且能够将工人从恶劣的环境中解放出来，在工农业各生产领域得到广泛应用[1-3]。随着技术的进步和市场竞争的发展，中小企业对机器人自动化喷涂技术的需求越来越大。不同于大型企业，中小型企业涂装生产具有多品种、小批量、变化快等特点，并且存在严重缺乏机器人和自动化技术开发应用人才等问题。目前市面上的喷涂机器人控制大都采用离线示教或示教盒示教编程的方式获取控制程序，由于机器人操作编程对作业人员素质要求较高，需受过专业训练，无疑给中小型涂装企业的机器人应用推广增加了难度。拖拽示教是由操作人员直接拖拽机器人末端喷枪工具的方式实现复杂轨迹的示教，喷涂效果所见即所得，无需编程，简单易学，效率高，只需简短培训就可使原喷涂工人直接成为机器人的操作工人，解决了中小涂装企业技术升级后机器人应用人才短缺的问题。

为提高机器人拖拽示教灵活性，常采用辅助示教技术实现示教。文献[4]研究了一种通过变速换挡提高手把手示教的可操作性方法；文献[5]通过机器人末端六维力传感器采集的受力信息在位置控制策略下，实现了基于顺应性控制的直接示教；……