摘要: 焊接是一项工作环境恶劣、工作强度大、对工作熟练程度要求高且对操作人员会产生潜在危害的工作。机器人系统在生产过程中的高效性、可靠性、连续性使得越来越多的工业生产过程依赖于机器人系统工作。然而，随着工业生产的复杂化以及对生产品质的要求... 展开 焊接是一项工作环境恶劣、工作强度大、对工作熟练程度要求高且对操作人员会产生潜在危害的工作。机器人系统在生产过程中的高效性、可靠性、连续性使得越来越多的工业生产过程依赖于机器人系统工作。然而，随着工业生产的复杂化以及对生产品质的要求的不断提高，单机器人系统已经不能满足生产需要，更多的工业过程需要双焊接机器人进行生产以提高效率。与单机器人系统相比，双焊接机器人系统通过机器人与机器人之间的合作与协调使系统工作性能提升、工作效率加快、柔性增强、鲁棒性更好。 随着工业的快速发展，对焊接的速度与质量要求日益增高。当面临大量焊点，如白车车身焊接，仅仅依靠人工示教很难找到机器人的最优路径，并且由一个机器人完成大量焊点的焊接效率仍旧较低。因此对双机器人路径规划和轨迹规划的研究应运而生。将智能优化算法应用于双机器人路径规划和轨迹规划是一个重要的研究方向。 为了解决双焊接机器人焊点划分的问题，本文先将其简化为多旅行商问题(MTSP)并提出了基于分组竞争策略的改进粒子群算法，按照粒子的适应度值对粒子分组，迭代若干次后重新按照粒子的适应度值分组。为了实现双机器人时间最优路径规划的目标，本文通过交换子和交换序完成分组竞争粒子群算法的离散化。 在考虑到焊枪姿态和工装夹具的条件下，用于解决双焊接机器人焊点划分和路径规划问题，优化目标为焊接时间。在机器人末端避障部分，本文通过栅格法建模，并运用蚁群算法寻求每两个焊点之间的避障路径。在机器人关节避障部分，本文通过对机器人建模，焊点位置和姿态正逆解，碰撞检测，几何法求取过渡点完成机器人关节与工件和工装夹具之间的避障。最终完成双机器人避障轨迹规划。 收起