發(fā)布時(shí)間：2024-06-29 04:10

　　工業(yè)機(jī)器人被廣泛的使用在制造業(yè)中,如裝配,涂裝,焊接等工藝。而工業(yè)機(jī)器人的能源消耗占到制造過程中消耗總電能的8%,這不僅僅提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,同時(shí)其消耗也加速了全球變暖。同時(shí),工業(yè)機(jī)器人使用中,為了實(shí)現(xiàn)好的動(dòng)態(tài)性能,規(guī)劃與沖擊(jerk)等參數(shù)相關(guān)的最佳機(jī)器人軌跡是至關(guān)重要的,這可以避免工業(yè)機(jī)器人陷入機(jī)械共振。因此,提高工業(yè)機(jī)器人裝備制造效率,規(guī)劃軌跡沖擊至關(guān)重要。目前,有大量有關(guān)降低工業(yè)機(jī)器人裝備能耗的研究,而在對(duì)機(jī)器人軌跡進(jìn)行規(guī)劃提升能量效率時(shí),往往會(huì)附帶較大且不連續(xù)的沖擊,這會(huì)磨損機(jī)器人結(jié)構(gòu),減少其使用壽命等。針對(duì)此類問題,本文著重研究了工業(yè)機(jī)器人的平滑運(yùn)行控制,在保證工業(yè)機(jī)器人裝備運(yùn)行平滑的基礎(chǔ)上提升工業(yè)機(jī)器人能量利用率,以達(dá)到工業(yè)機(jī)器人裝備節(jié)能降耗同時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行的目的。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)能量有效的工業(yè)機(jī)器人裝備平滑運(yùn)行控制建模。根據(jù)工業(yè)機(jī)器人工作原理、物理結(jié)構(gòu),對(duì)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的能耗進(jìn)行分解,并在物理公式的基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了機(jī)器人本體能耗特性,建立工業(yè)機(jī)器人能耗模型;同時(shí)對(duì)工業(yè)機(jī)器人裝備平滑運(yùn)行特性進(jìn)行分析,建立了衡量平滑特性沖擊模型,最后結(jié)合工業(yè)機(jī)器人能耗模型和沖擊模型...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2一2工業(yè)機(jī)器人參數(shù)辨識(shí)步驟[51]

是在機(jī)械手臂各個(gè)連桿的慣性參數(shù)已知、摩擦系數(shù)已知的學(xué)方程和摩擦模型，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用的工業(yè)機(jī)器人，這些參的，且由于使用過程中的機(jī)械裝置的損耗等問題都需要對(duì)識(shí)。因此，建立工業(yè)機(jī)器人的本體能耗模型，有必要確定數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)辨識(shí)過程需要經(jīng)過如下步驟：建立DH坐標(biāo)模型，討論激勵(lì)軌跡和最小....

圖2-3關(guān)節(jié)位置，角速度，角加速度和沖擊jerk之間的關(guān)系圖

小化即最好的平滑特性，會(huì)引起的積極影響包括如下幾蹤期間的誤差；2）減少執(zhí)行器和機(jī)械手結(jié)構(gòu)的應(yīng)力；率激勵(lì)；4）非常協(xié)調(diào)和自然機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。器人軌跡平滑性之前，先做以下定義：將任務(wù)空間軌跡空間位置序列后，對(duì)于工業(yè)機(jī)器人j（j=1,2…N），,1,jqq，12,,...n....

圖2-4工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行任務(wù)及對(duì)應(yīng)移動(dòng)軌跡

（a）工業(yè)機(jī)器人垂直向上移動(dòng)（b）工業(yè)機(jī)器人垂直向下移動(dòng)（c）工業(yè)機(jī)器人水平移動(dòng)圖2-4工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行任務(wù)及對(duì)應(yīng)移動(dòng)軌跡

圖2-5工業(yè)機(jī)器人垂直向上時(shí)能耗，沖擊隨速度變化圖

Jerk（水平）000.100.510.54表2-1中經(jīng)過matlab處理后如圖2-5到2-7所示。圖2-5工業(yè)機(jī)器人垂直向上時(shí)能耗，沖擊隨速度變化圖

本文編號(hào)：3997146