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随着《机器人产业十三五发展规划》的制定,工业机器人的发展将成为中国制造业转型的关键。然而,国产机器人在市场占有率和研发水平上,与国外机器人还有较大差距。除国产机器人起步晚、核心硬件主要靠进口等客观原因外,系统软件可靠性、开放性以及软件构架创新性等方面的不足也是其重要原因。本文将对机器人系统软件的开发进行重点研究。 本文对现有工业机器人系统存在的问题进行探讨,并分析总结其原因,继而提出了基于Agent的工业机器人系统软件开发方法。Agent作为“主动的活动对象”,具有主动性、反应性、自治性等特性,已在机器人等领域得到一定研究与应用。本文根据Agent理论,并针对一般工业机器人的系统功能需求,分别对工业机器人系统中的各功能Agent、Agent运行机制以及 Agent间的通讯机制进行设计,最终设计出适合工业机器人的系统软件构架。同时以机械系统与振动国家重点实验室项目的六轴通用型机器人为平台,并借助Windows CE操作系统、Visual studio开发平台、C++编程语言等开发工具,最终实现了系统软件的开发。 此外,针对原系统软件轨迹规划不够完善的问题,本文对机器人运动学和轨迹规划的相关理论进行探究,提出基于新型Bezier算法的轨迹圆滑过渡方法,并予以实现。 最后,本文巧妙设计实验,通过分析实验数据及程序运行结果,最终证明了系统软件满足工业机器人的作业要求,同时也验证了轨迹规划及圆滑过渡算法有效可行。