线束是电气设备的基本元件,在各类家用电器以及自动化设备中均有广泛的使用。由于线束种类繁多,结构形式多种多样。线束的包覆工序多以人工的方式进行加工。目前国内外使用线束胶带包覆设备多为半自动化产品,在一定程度上减轻了操作工人的负担,但未能实现线束包覆的全自动加工。工业机器人是现代工业中实现自动化、智能化生产的重要工具。本课题组设计研发了一种基于工业机器人的线束自动包覆设备,本文主要对该设备的控制系统进行研究。论文首先介绍了基于工业机器人线束自动包覆设备的基本组成,然后分析总结线束包覆的技术要求以及工艺要求,结合线束自动包覆设备的特点对控制系统进行设计。根据设计思路以及设计方案,本文对所用到的硬件进行了选型设计。为了满足线束包覆加工的技术要求和相关工艺要求,本文设计了机器人的末端执行器以及布线板的控制装置,使用PLC作为下位机,对工业机器人、末端执行器以及布线板进行动作协调,实现了不同工艺要求下的线束包覆动作。本文建立了线束包覆运动的数学模型,提出基于工业机器人线束自动包覆设备控制系统软件总体结构,还介绍了控制系统中主要的控制功能模型;使用传统蚁群算法对包覆路径进行优化,并使用Matlab进行计算出最优路径,设计出快捷蚁群算法界面。本系统通过人机界面(HMI)来操作,实现自动化包覆线束包覆的功能,完成了减少人工成本投入的目标,实现了提高线束包覆效率的设计要求。最后,按照设计方案进行施工,安装连接各部分硬件并进行相应的调试。