炭块表面清理数字孪生机器人及其运动控制
来源：计算机集成制造系统杂志2023年第6期北京时间：
作者：魏新宇, 李玮, 郭志伟, 刘斌, 王钧, 王泰恒
单位：西南林业大学机械与交通学院
摘要：为解决我国电解铝工业中炭块表面清理难的问题,结合数字孪生技术提出一种支持机器人路径规划和运动控制的表面清理机器人控制系统解决方案。该方案基于数字孪生的五维结构系统框架,构建了虚拟空间和物理空间互联互通的数字孪生体。首先整理了炭块清理单元的生产管控框架,明确了五层系统架构的组成,分别阐述了具体各部分架构的构建方法和过程;其次对机器人清理空间进行运动学分析,通过算法优化机器人的运动路径;最后将该控制系统应用于该炭块表面清理系统,验证了所提解决方法的可行性和有效性,该方法的应用为数字孪生技术应用到实际的智能制造系统提供了参考。
关键词：炭块清理,数字孪生,五维模型,机器人,轨迹规划
基金资助：国家自然科学基金资助项目(31760182)。
