[发明专利]机器人板材折弯模拟系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人板材折弯模拟系统及方法。

背景技术

当前，各种智能设备被不断的应用于生产和生活当中，创造了巨大的社会价值。众所周 知，各种智能设备是通过执行特定的功能程序自动地完成与执行的程序对应的任务的，而这 些智能设备的功能程序都是程序开发人员经过思考、推理去编写的，通过人力编写的这些功 能程序正确与否、能否达成预定的效果、及在应用过程中是否会出现与实际情况相冲突的问 题是不确定的，因此，在这些功能程序被正式应用于生产和生活之前，有必要对这些功能 程序的执行情况和执行效果进行模拟。

随着远程机器人技术的不断发展，人们已经在冲压成型作业(例如：板材折弯作业)过 程中，普遍利用机器人来进行辅助性作业以代替传统的人的工作。因此，人们若要将机器人 运用于各种板材折弯作业时，必然需要为机器人开发的各种对应的功能程序，而在开发的各 种对应的功能程序被正式应用之前，也必然需要对这些功能程序的执行情况和执行效果进行 模拟，以找出程序中出现的错误和程序执行过程中产生的各种异常情况加以改善。

目前，虽然市场上出现了多种机器人板材折弯模拟软件，但这些模拟软件只是模拟机器 人在板材折弯作业过程中的运行轨迹，且只将要进行折弯的板材作为一个整体，并没有将需 要折弯的部分按照折边区分出来，因此，并不能真实地模拟出机器人、折弯装置及各个折弯 部分之间在折弯作业过程中的配合关系，从而并不能真实地模拟出在板材折弯作业时存在的 干涉问题。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种机器人板材折弯模拟系统，以实时准确地检查出板材折 弯时存在的干涉问题。

此外，还有必要提供一种机器人板材折弯模拟方法以实时准确地检查出板材折弯时存在 的干涉问题。

一种机器人板材折弯模拟系统，包括计算机，及与该计算机有通信连接的机器人板材折 弯系统。该机器人板材折弯系统包括折弯机床和机器人。该折弯机床用于通过折弯刀头在折 弯操作台上对板材按照设定的折弯位置和折弯角度进行折弯操作。该机器人用于通过机械臂 辅助折弯机床对板材的折弯作业，即：在折弯过程中，将板材的一部份向着翘起的方向托起 以防止变形。该计算机包括板材组件生成模块、折弯点生成模块、折弯监听模块及折弯模拟 模块。该板材组件生成模块用于设置模拟参数，及根据设置的模拟参数生成需折弯的包含折 边的板材组件。该折弯点生成模块用于找出每个板材组件对应的基准点作为折弯点，及获得 折弯刀头折弯作业的基准点和作业线。该折弯监听模块用于对机器人板材折弯系统的折弯作 业信号进行实时监听，所述折弯作业信号包括折弯作业开始信号。该折弯模拟模块用于在监 听到折弯作业开始信号时根据设置的模拟参数、找出的各个板材组件的折弯点及折弯刀头的 基准点和作业线，分析各个板材组件的合理性，及实时模拟机器人板材折弯系统对各个合理 的板材组件的折弯作业，并在模拟结束时计算并分析模拟的各个板材组件的折弯角度生成一 个模拟分析报告。

一种机器人板材折弯模拟方法，包括如下步骤：(a)提供一个包括折弯机床和机器人 的机器人板材折弯系统，折弯机床用于通过折弯刀头在折弯操作台上对板材按照设定的折弯 位置和折弯角度进行折弯操作，机器人用于通过机械臂辅助折弯机床对板材的折弯作业；( b)设置模拟参数，及根据设置的模拟参数生成需折弯的包含折边的板材组件；(c)找出每 个板材组件对应的基准点作为折弯点，及获得折弯刀头折弯作业的基准点和作业线；(d) 对折弯机床的折弯作业信号实时监听；(e)在监听到折弯作业开始信号时，根据设置的模 拟参数、找出的各个板材组件的折弯点及折弯刀头的基准点和作业线，分析各个板材组件的 合理性；(f)实时模拟机器人板材折弯系统对各个合理的板材组件的折弯作业，并在模拟 结束时计算并分析模拟的各个板材组件的折弯角度以生成一个模拟分析报告。

相较现有技术，所述的机器人板材折弯模拟系统及方法，通过对板材的折弯变形的全过 程进行实时的精确模拟，进而能实时准确地检查出板材折弯时存在的干涉问题。

附图说明

图1是本发明机器人板材折弯模拟系统较佳实施方式的硬件架构图。

图2是本发明图1中计算机1的功能模块图。

图3是本发明图2中板材组件生成模块100生成的板材组件示意图。

图4是本发明图2中折弯模拟模块103模拟的板材组件A1折弯作业示意图。