МОДЕЛЮВАННЯ ОПЕРАЦІЇ ЛАЗЕРНОГО ГРАВІЮВАННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ПРОГРАМНОГО СЕРЕДОВИЩА ROBODK ТА РОБОТА-МАНІПУЛЯТОРА

Анотація

У статті розглянуто методику моделювання та симуляції процесу лазерного гравіювання із застосуванням програмного середовища RoboDK. Використання роботизованих систем у виробничих процесах дозволяє підвищити точність обробки матеріалів, зменшити витрати та мінімізувати ймовірність помилок. Одним із ключових аспектів впровадження таких технологій є попереднє цифрове тестування, що дозволяє оптимізувати параметри траєкторій руху маніпуляторів та перевірити їхню ефективність без необхідності фізичного втручання в обладнання. У межах дослідження реалізовано алгоритм створення віртуального середовища у RoboDK, що включає імпорт CAD-моделей, налаштування координатних систем, калібрування інструменту та побудову оптимальної траєкторії лазерного гравіювання. Використання моделювання дає можливість оцінити можливі зіткнення, визначити допустимі діапазони руху маніпулятора та адаптувати параметри лазерного променя відповідно до особливостей оброблюваної поверхні. Реалізовано тестування роботизованого маніпулятора, оснащеного лазерною головкою, що дозволило здійснити оцінку стабільності системи та відповідності заданої траєкторії. Впроваджено комплексний підхід до аналізу кінематики руху маніпулятора, що включає дослідження впливу швидкості, прискорення та кута нахилу на точність нанесення гравіювання. Проведена симуляція дозволила визначити оптимальні режими роботи лазерної системи, а також скоригувати параметри керування для мінімізації похибок. Отримані результати демонструють доцільність застосування RoboDK для попереднього тестування та налагодження технологічних процесів лазерного гравіювання. Використання симуляції дозволяє значно скоротити час на розробку та налаштування виробничого процесу, зменшити ризики помилок та підвищити якість кінцевого виробу. Запропонований підхід може бути використаний для вдосконалення алгоритмів керування роботизованими маніпуляторами в інших сферах виробництва, що потребують високої точності та стабільності виконання операцій.