广州数控:携手机床行业再造辉煌

2006年,广州数控（G S K）借助数控、伺服和电动机等方面的积累,开始研发具有完全自主知识产权的工业机器人,自2011年至今累计生产和销售1 500多台工业机器人。G S K现有工业机器人产品系列：搬运、焊接、并联、机床上下料、喷涂和码垛等。

广州数控:独特的人才培养之路

机床数控系统产品是国家战略基础装备,作为工业母机的控制系统,集成技术多、难度大,广州数控自1991年进入该领域就第一时间在人才培养方面做出长远规划。30年来,广州数控深耕数控系统行业,始终以技术创新为立身之本,以特有的“并行研发”策略孕育创新力量,不断加强人才队伍建设,提升技术水平,已发展成为集科、教、工、贸于一体的国家高新技术企业。

广州数控全电动注塑机国内领先

广州数控全电动注塑机是公司自主研发一项新产品，是公司借助多年的机械设计和产品制造的技术沉淀，依托公司强大的技术研发队伍，齐全的先进科研仪器、实验检测、试制等设备所开发出来的产品性能指标达到国内领先、接近国外同类产品技术水平的新一代精密注塑成型设备。该产品所需控制系统和重要部件伺服电机均由本公司自主研制，

广州数控机器人在燃气表智能检定系统的应用

1背景燃气表作为生活中常见的计量设备,其正常工作和有效精准的检定关乎人民群众利益。在日常检定时,检定方式的不合理和不科学极易导致检定结果的不准确。随着燃气在家庭生活的不断普及,燃气表的正常应用关乎人民群众的生命财产安全。因此通过对燃气表合理化、科学化的检定,保证安全使用燃气具有重要意义。

广州数控的产业化之路

广州数控十分重视自主知识产权产品的研发和产品技术先进性的保持,坚持走自主研发创新之路。2006年,广州数控共投入技术研发费用超过3000万元,约占当年销售收入的7%。

李长春视察广州数控

2007年5月19日上午，中共中央政治局常委李长春在广东省省委书记张德江、广州市市委书记朱小丹、市长张广宁等省市领导的陪同下，视察了广州数控设备有限公司。

广州数控RB系列工业机器人应用前景广阔

经过20年数控技术的积累，广州数控公司自主研发生产出RB系列工业机器人产品。涵盖了3kg、8kg、20kg搬运机器人和120kg码垛机器人。目前，该公司已形成了一个拥有70多人的机器人专业研发团队。公司积极开展“产学研”合作，先后与华南理工、北航、南开大学、天津大学等高校在工业机器人相关技术领域展开合作，承担了国家863计划项目、粤港关键领域重点突破项目等多个重点项目，并作为主要依托单位承担了工业机器人编程语言国家标准、工业机器人通讯总线国家标准的制定工作，

数控代码中的特征数据识别与处理技术研究及实现

针对现有插补文献均缺乏对G01数控小线段识别处理细节的问题,提出了一种识别特征的滑动窗口法及相应的算法,将数控代码识别成直线、圆弧和自由曲线。给出了基于型值点的3次、5次NURBS分段光滑插值衔接所需的一、二阶导矢计算方法,使得各个特征之间能够达到GC1和GC2连续。运用5次NURBS插值曲线对自由曲线进行建模较3次NURBS插值曲线具有更好的连续性。对“S”样件的仿真实验与加工均验证了算法的可行性。对CNC插补计算和提高加工质量有参考价值。

视觉控制数控机床机器人上下料PLC编程及研究

针对汽车发动机缸体数控加工自动化上下料的机器人、视觉系统和输送链等设备PLC编程及控制等问题,探究西门子PLC控制器与康耐视相机、FANUC机器人之间的连接控制通信方法。规划设计PROFINET总线网络通信控制系统框架,以及视觉图像通过PROFINET进行传输的方法和参数设置。研究机器人如何根据视觉图像模板,检测在传送带上无序摆放的缸体零件位置偏移数据,调整手爪位置准确抓取零件的方法。通过时序控制方法协调机器人、视觉系统和输送链之间的动作节拍,提高系统运转的定位精准度和可靠性,实现高效高精度的智能化无人操作数控加工。

潜心智能制造,广州数控工业机器人创民族品牌

广州数控设备有限公司（简称＂广州数控＂）成立于1991年,专心致力于机床数控系统产业发展的研究与实践,专业提供机床数控系统、伺服驱动、伺服电机＂三位一体＂成套解决方案,同时积极拓展工业机器人及全电动注塑机的研发及产业化,已成为一家集科、教、工、贸于一体的高新技术企业,是中国南方数控产业基地。广州数控是国家科技重大专项＂高档数控机床与基础制造装备＂和国家863计划项目承担企业,

基于分布式的高档数控系统架构设计研究

基于分布式的基础上对数控系统的架构进行设计研究,从系统的硬件结构研究、系统的软件架构的研究,提出一种全新的系统架构满足系统软硬件可以满足模块化叠加、抽离、独立优化、易迭代;也能满足高精度、高效率和高表面质量的算力要求;同时还能满足未来数控系统的智能化、网络化和信息化的要求,并验证了这种全新的系统架构设计方案的可行性,为高档数控系统架构设计构建了一种新的设计思路。

“科产教融合”机器人实践课程教学改革探索

面向智能制造与机器人行业当前及未来人才重大需求,针对智能制造与机器人实践创新型人才培养过程中,面临的价值塑造作用不足、实践创新能力培养不足、体制机制支持度不够等问题,提出“专业交叉、行业交叉”“科教融合、产教融合、专创融合”的科产教融合机器人专业课程实践教学改革实施方案,重构机器人课程设计理念,深度开展科产教融合育人模式与实践基地建设,强化课程实践教学相关的知识、平台、学科和管理支撑,促进教育链、人才链与产业链、创新链的有机衔接,培养机器人实践创新型人才和高层次应用型未来领军人才。

基于扩张状态观测器和抗饱和输入的伺服电机等效反步滑模控制

为了提高伺服电机系统的动态响应速度、抗干扰能力,解决输入饱和的问题,课题组基于扩张状态观测器(extended state observer,ESO)和抗饱和输入(anti-saturation input,ASI)辅助系统设计了伺服电机的运动控制方案。首先,建立了伺服电机的数学模型,将系统阻尼和系统不确定性归为扰动,将扰动设为系统的扩张状态;然后在等效反步滑模控制(backstepping sliding mode control,BSMC)的基础上,引入了ASI辅助系统和ESO,解决输入饱和问题,并抑制内、外干扰;采用双曲正切饱和函数替换符号函数以减小滑模控制的抖振;通过李雅普诺夫稳定性方法检验所提出控制器的稳定性。最后,将基于ESO和ASI的等效反步滑模控制与比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制、滑模控制(sliding mode control,SMC)进行仿真对比。结果表明:相较于传统PID和SMC控制器,课题组所设计的控制器可以实现伺服电机的无超调快速响应,解决了输入饱和问题,并具有较好的抗干扰能力和减小输入冲击的作用。

一种基于CAN总线的机床数控系统接口设计研究

提出了一种基于CAN总线结构的嵌入式机床数控系统与伺服驱动器之间的通信接口的设计方法,解决了数控系统与伺服驱动器间指令信息误差对数控系统性能的影响。设计了数控系统与伺服驱动器间基于CAN总线的数据结构。设计的基于CAN总线的数控系统接口具有集成度高、结构灵活、可扩展性好、性价比高等特点。

5轴联动数控系统速度控制方法

高速加工过程中,在刀具路径上容易产生过冲,影响加工精度,因此必须提前对加工速度进行优化处理。基于数据采样法,利用当量位移和坐标轴方向系数实现了5轴联动线性插补;利用直线加减速原理进行插补前加减速控制;对速度前瞻控制方法进行了深入探讨,实现了相邻程序段转接处速度优化、连续微小程序段速度计算、减速点提前预测及前瞻程序段数动态选择等。仿真结果表明,速度平滑连续,有效地解决了5轴联动线性插补中的速度控制问题,提高了加工精度和加工效率。

工业机器人点焊工艺系统探析

点焊机器人主要由工业机器人本体、点焊钳、点焊机和点焊工艺控制系统组成,点焊工艺控制系统作为点焊机器人的核心总控单元控制点焊机器人、点焊钳,点焊机协同动作进行点焊自动作业。系统软件主要由运动控制单元、参数配置单元、指令集和点焊工艺功能单元等多个部分组成,承担着机器人/电焊钳运动控制、点焊机逻辑控制和其他配套设备逻辑控制等重要任务,系统的工艺参数也是通过控制系统的人机交互界面进行设置。控制系统把参数、运动节拍、IO信号通过执行程序有机地执行和调度起来后,点焊机器人就带着电焊钳执行各种指定的动作完成对工件的点焊加工。

基于相电流查表法的工业机器人用PMSM逆变器非线性补偿策略

针对传统方法无法完全考虑所有逆变器非线性因素的问题,提出一种基于相电流预估值查表法的误差电压精确计算方法。在综合考虑逆变器关断/开通延时、死区时间、寄生电容等多种非线性因素的影响的基础上,采用滤波后的电流指令进行误差电压查表,有效避免反馈电流引入谐波、电流钳位等干扰因素对查表法逆变器非线性补偿策略的影响。通过搭建伺服电机对托平台,验证了所提方法在工业机器人控制中的有效性。实验结果表明:与传统逆变器非线性补偿策略相比,所提算法具有更优秀的电流谐波抑制能力,可实现更优异的补偿效果,补偿后相电流THD小于1.5%。

直线电动机在机床伺服驱动应用中的若干问题与展望探究

数控机床自动化水平不断提升,在工业生产中得到了广泛应用,尤其是直线电动机的有效应用,可以实现数控机床零传动,避免负载侧衰减。为了保障机床平稳运转,消除摩擦或是减小摩擦对伺服特性干扰,可以选择磁悬浮技术予以解决。通过此种方式,可以将水平推力控制、直接驱动、垂直力磁悬浮于一体,推动数控机床伺服驱动高水平发展。本文主要围绕机床伺服驱动中直线电动机的应用内容进行探究,以期为后续生产提供支持和参考。

基于Cs轮廓控制功能的曲轴类工件数控车削加工

以圆形截面曲轴为例,分析了曲轴类工件的加工特点和加工|方法。基于Cs轮廓控制功能,对曲轴类工件的数控车削加工进行了介绍。粗加工采用多轴铣削加工,精加工采用具有Cs轮廓控制功能的数控车削加工,可以显著提高曲轴类工件的加工效率和加工精度。分析了曲轴偏心比和加工过程中刀具工作参数的变化规律,确认Cs轮廓控制功能适用于小偏心比曲轴类工件的数控车削加工。同时给出了Unigraphics软件的后处理方法和圆形截面曲轴的加工编程实例。