电机转子轴最为常见的失效形式主要包括出现裂纹、腐蚀脱落、以及键槽扩大。分析前面两种原因,持续的运转时间导致材料疲劳,甚至设备会发生突发性的事故或者故障,这类情况大多出现于金属切削机床;然而后面这种情况的发生多出现于数控切割机床,源于电动机长期处于周期性的正反转状态中。对于失效的电机转子轴,工程上较为可靠的解决方法是替换新轴,但是成本很高。人工焊接堆覆的方法往往需要投入大量的人力和时间,而且不太经济。本文通过MOTOMAN-UP6机器人的编程功能,把修复轨迹编程为指令,然后机器人根据指令自行完成工作。这种方法省时省力,还很安全。文章从以下几个内容展开研究:(1)研究分析本论文的选题背景,国内外工业机器人的发展历史、现状以及发展趋势和轨迹规划方法的动态及趋势,由此引出本论文研究内容。(2)研究MOTOMAN-UP6机器人的伺服控制系统,分别对该系统中各个环节的传递函数进行分析,并且得出其数学模型,对机器人伺服系统控制做一个充分的认识和理解,为第五章机器人的轨迹规划实验建立理论基础。(3)首先对MOTOMAN-UP6机器人的正逆运动学进行理论分析。然后在Matlab Robotics工具箱中,根据给定的六轴机器人结构的D-H参数建立的它的Matlab模型,对六轴机器人的正逆运动学进行仿真验证。(4)分别分析了工业机器人在其关节空间和笛卡尔空间这两种空间下的不同轨迹规划算法,并利用仿真进行验证。在关节空间分析三次多项式、五次多项式的轨迹规划方法,对五次多项式规划方法做了详细地Matlab仿真分析。在笛卡儿空间中主要分析了空间直线、圆弧插补这两种算法,详细地推理了这两种轨迹的函数关系。(5)设计了软件和硬件两部分实验。软件方面,在AutoCAD软件中设计dxf文件的轨迹,通过机器人仿真平台进行轨迹规划仿真的验证。硬件方面,通过MOTOMAN UP6型弧焊机器人的编程方式实现简单的轴类修复,验证了该修复方案的可行性。