《车削加工机床的自动上下料机器人干涉问题研究》这篇论文主要探讨了在工业化和智能制造技术背景下，工业机器人在车削加工机床自动化生产中的应用及其面临的干涉问题。随着数控综合加工技术的普及，六轴工业机器人被广泛用于汽车制造和其他危险作业场景。然而，与车床配套的上下料机器人因其繁重的工作任务和复杂的工位布局，常常需要多台机器人协同作业，这就引出了机器人运动干涉的问题。
干涉问题是机器人作业过程中必须避免的关键点，它涉及到机器人各部件在空间中的运动轨迹是否会与其他物体发生碰撞。传统的干涉检测方法依赖于人工测量和实机验证，效率低下且可能影响生产调试进程。论文提出了一种新的解决策略，即利用三维软件建立机器人关节模型，计算各关节的运动路径，分析是否存在干涉现象，从而找出非干涉的最优路径。这种方法通过简化机器人模型，将复杂的几何体问题转化为线段间的解析几何问题，通过计算两线段的最小距离来判断干涉的可能性。
具体来说，论文首先对机器人进行简化建模，将复杂的机械结构转化为简单的线段，然后通过求解线段间的最短距离来判断干涉条件。如果两活动关节间的最短距离大于它们包络半径之和，则可以避免干涉。此外，论文还介绍了如何利用三维软件进行机器人关节的三维建模，设置关节参数，并根据最大运动范围确定机器人工作空间。完成建模后，将数据导入仿真软件进行干涉验证。
在算法设计部分，论文提出了一个目标函数，旨在确保在任何作业时间点，机器人关节间的最短距离大于其包络半径的差值，从而避免干涉。通过对机器人末端各个位置的空间坐标位置进行矩阵表示，构建了干涉问题的数学模型。
总结来说，这篇论文通过深入研究和创新方法，解决了车削加工机床自动上下料机器人在协同作业中的干涉问题，为智能制造提供了技术支持，有助于提高生产效率和安全性。论文的贡献不仅在于提供了一种有效的干涉检测和避免策略，还在于推动了工业机器人领域中机器学习和深度学习的应用，为未来的智能自动化生产提供了理论基础和实践指导。
