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相比较于传统型钢的加工方式,机器人因其自动化程度和智能程度高的特点正被广泛应用于型钢加工领域,以解决传统加工方式中效率和质量不高,自动化程度低的问题。而传统机器人在线示教的编程方法,难以满足实际工程中处理复杂加工任务的需要。因此,本文结合图形化编程技术和机器人离线编程系统,针对机器人离线编程实用化的关键技术进行研究,以提高型钢加工的效率和质量。本文的主要研究内容如下:1.针对机器人切割程序自动生成的要求,利用型钢三维设计模型所保存的STEP中性文件,通过分析STEP中性文件的结构和实体特征信息,建立三维设计模型的拓扑信息和几何信息的整体架构。从“体-面-环-边-点”的分层结构出发,直接从设计模型中提取所需要的加工参数信息,为后续切割程序的自动生成打下基础。2.为满足机器人离线编程系统的实用化要求,分别对机器人切割目标点的生成技术,工具坐标系和工件坐标系标定技术,切割路径的插补技术进行研究。并对型钢的坡口角进行建模,以解决型钢切割过程中,调整机器人姿态的问题。3.根据对机器人离线编程系统的功能分析,利用Visual Studio2008,ABBPC-SDK和C#编程语言开发离线编程软件。并对两种机器人目标点生成方式进行比较分析,完成切割程序自动生成和驱动机器人运动的任务。并针对H型钢的特点,研究了相关的切割路径。4.以H型钢切割为例,利用RobotStudio仿真模拟软件,验证离线编程系统生成的切割程序的正确性。并提出在仿真过程中出现的机器人位姿不可达的问题的解决方法。