可重构机器人制造单元控制系统设计与实现.pdf

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1、第ll期组合机床与自动化加工技术NO．112013年l1月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueNOV．2013文章编号：1001—2265(2013)11—0050—05可重构机器人制造单元控制系统设计与实现：}：毕辉，杨煜俊(广东工业大学机电工程学院广东省计算机集成制造重点实验室，广州510006)摘要：市场环境的快速多变，要求制造系统能够快速重构适应市场变化。为了使机器人制造单元控制系统具有可重构性，首先以组件技术和制造报文规范(MMS)中的VMD对象模型为基础，提出适应动态重构的通用VMD

2、组件模型，并以此为核心构建机器人制造单元混合控制体系结构。然后设计基于WebServices和MMS的制造设备通信模型解决异构设备之间通信，构建基于Web服务的软件体系结构，并采用面向对象统一建模语言对制造系统进行设计，最后通过原型系统的开发，验证以Web服务和MMS为基础的制造系统的动态重构性。关键词：可重构；VMD组件；控制系统；机器人制造单元中图分类号：TH165；TG659文献标识码：ADesignandImplementationofRecOngfigurableRobotizedManufacturingCellControlSystemBIHu

3、i，YANGYu—jun(GuangdongProvincialKeyLaboratoryofComputerIntegratedManufacturingSystem，SchoolofElectrome—chanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Duetofastchangingmarketenvironment，manufacturingsystemwasrequiredtobereconfig—ureddynamicallytoa

4、dapttothechangeofthemarket．Firstly，inordertomakecontrolsystemofrobot-izedmanufacturingcellprovidedwiththecharacteristicofrecOnfiguratiOn，amodelofthegeneralVMDcomponent，basedoncomponenttechnologyandVirtualManufacturingDevice(VMD)objectmodelofManufacturingMessageSpecification(MMS)，wa

5、sproposedtosupportcontrolsystemofdynamicrecon—figuration．Andahybridcontrolarchitectureofrobotizedmanufacturingcellwasconstructed．Secondly，themodelofmanufacturingequipmentbasedonWebServicesandMMSwasdesignedtosolvethecom—municationbetweenheterOgeneOusequipments，controlsystemSOftwarea

6、rchitecturebasedonWebServ—iceswaspresented，andthecontrolsystemwasdesignedbyusingtheobject—orientedUnifiedModelingLanguage(UML)．Finally，aprototypesystemwasdevelopedtotestifydynamicreconfigurationofcon—trolsystembasedonWebserviceandMMS．Keywords：reconfigurable；VMDcomponent；controlsyst

7、em；robotizedmanufacturingcell新的构形响应外部变化。随着人力资源成本的增0引言加，机器人在制造工业中应用是一种趋势，将机器人企业要想在快速多变的市场环境中提高自己的引入到可重构制造单元系统中组成可重构机器人制核心竞争力，必须要摒弃传统固定的刚性制造模式，造单元系统。它能够适应未来制造业发展的需求。寻求能够快速重构的制造模式。柔性制造系统文献[3]分析了可重构机器人制造单元中各元(FMS)虽然能适应同族零件中的几种零件加工，具素的协调运行，提出了基于PC和PLC嵌入式控制的有一定柔性；但是生产能力很低，生产成本较高，在可重构机器人制

8、造单元控制系统。但当增加制造设实际车间生产中不能快速