新型多自由度可控碼垛機器人機構(gòu)運動學和動力學研究
發(fā)布時間:2021-12-29 16:54
隨著我國經(jīng)濟飛速發(fā)展,工業(yè)機器人技術(shù)不斷完善,碼垛技術(shù)也得到了飛速發(fā)展?煽卮a垛機器人在各個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用?煽貦C構(gòu)作為一種可以將控制、電傳動、傳統(tǒng)機構(gòu)完美相結(jié)合的機電產(chǎn)品,不僅解決了傳統(tǒng)機構(gòu)速度低、柔性不足以及運動軌跡難控制等問題,而且其電傳動功能解決了傳統(tǒng)液壓傳動效率低、噪音高等缺點,因此可控機構(gòu)成為了機構(gòu)學研究熱點之一。針對碼垛機器人來說,傳統(tǒng)的碼垛機器人主要以串聯(lián)式為主,其各關(guān)節(jié)處均裝有驅(qū)動電機及減速器,導致碼垛機器人關(guān)節(jié)笨重、轉(zhuǎn)動慣量大、動態(tài)性能不理想;谝陨峡紤],本文提出一種新型可控碼垛機器人機構(gòu)來彌補傳統(tǒng)碼垛機器人機構(gòu)的不足,采用多個平行四邊形連桿機構(gòu),將多個驅(qū)動電機、減速器安裝在機架上,減少了機械臂的負重,避免了關(guān)節(jié)處剛性差和慣量大等問題,改善了機構(gòu)的運動特性和動態(tài)性能,可以更好的實現(xiàn)碼垛作業(yè)的工作要求。本文對提出的新型多自由度可控碼垛機器人機構(gòu)主要做了以下五個方面的內(nèi)容。(1)敘述了傳統(tǒng)碼垛機器人的分類及特點,并且利用螺旋理論的修正G-K公式計算了機構(gòu)的自由度。(2)根據(jù)閉環(huán)矢量法求出位置的正解和逆解得到運動學方程,求出碼垛機器人機構(gòu)的雅可比矩陣,列出了三種存在奇異...
【文章來源】:廣西大學廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-5德國幻7尤4工業(yè)機器人??-
美國adeptteetmology工業(yè)機器人Fig.l-2Americanadepttechnologyindustrialrobots
內(nèi)工業(yè)機器人的各項性能。隨著這幾十年工業(yè)機器人的發(fā)展,國內(nèi)碼垛機器人也得到了??迅速發(fā)展,即使同發(fā)達國家相比還有一定的差距,但在設(shè)計和制造水平上不斷向發(fā)達國??家靠攏。早期的碼垛機器人如圖1-6所示:??圖1-6早期碼垛機器人??Fig.?1-6?Early?palletizing?robots??最初國內(nèi)研制工業(yè)機器人的主要構(gòu)型是直角坐標式,直角坐標式的工業(yè)機器人的定??位精度高、對末端軌跡的控制易于求解,并且對于編程控制這塊來說計算簡單,但其構(gòu)??型比較固定,體積所占空間大,相對的工作空間比較小,其由于比較笨重慣量大而導致??運動的速度緩慢,根本無法滿足現(xiàn)在的生產(chǎn)需要,目前我國主要研制的碼垛機器人是關(guān)??節(jié)型[2W2】。??關(guān)節(jié)型碼垛機器人相對于直角坐標式碼垛機器人體積更加小巧,并且其工作范圍??大、動作敏捷,降低機器人起步和運轉(zhuǎn)過程中的振動,加速了機器人的運動速度,縮??短了生產(chǎn)的工作循環(huán)。在最初研宄關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人時,出現(xiàn)了一批實力雄厚的科研??單位和優(yōu)秀的高校
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碼垛機器人在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究綜述[J]. 程啟良,于復(fù)生,王波,李歡歡,張艷芳. 機電技術(shù). 2016(02)
[2]KUKA領(lǐng)銜德國“橙色夢”[J]. 張含陽. 機器人產(chǎn)業(yè). 2015(03)
[3]國外工業(yè)機器人發(fā)展歷史回顧[J]. 張宇. 機器人產(chǎn)業(yè). 2015(03)
[4]基于有限元法的碼垛機器人模態(tài)分析[J]. 田美子,何芳,王殿東. 機床與液壓. 2015(09)
[5]工程機械液壓系統(tǒng)常見故障診斷與排除[J]. 呂國華. 科技視界. 2015(02)
[6]機器視覺技術(shù)在生產(chǎn)制造智能化進程中的發(fā)展應(yīng)用[J]. 馬賀賀,齊亮,張茂松,湯雪華. 裝備機械. 2014(03)
[7]碼垛機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計與模態(tài)分析[J]. 王占軍,趙玉剛,劉新玉,蔡天賜. 機械設(shè)計與制造. 2014(08)
[8]三自由度冗余驅(qū)動并聯(lián)機構(gòu)的奇異性和工作空間分析[J]. 周結(jié)華,彭俠夫. 中國機械工程. 2014(06)
[9]基于VC的直角坐標機器人控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 盧濤,于海生,吳賀榮. 青島大學學報(工程技術(shù)版). 2014(01)
[10]Parallel computing study for the large-scale generalized eigenvalue problems in modal analysis[J]. FAN XuanHua,CHEN Pu,WU RuiAn,XIAO ShiFu. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2014(03)
博士論文
[1]新型可控裝載機構(gòu)設(shè)計理論與應(yīng)用研究[D]. 張林.廣西大學 2015
[2]并聯(lián)機構(gòu)奇異性分析及免奇異方法研究[D]. 郭瑞琴.同濟大學 2007
碩士論文
[1]多自由度可控碼垛機器人機構(gòu)的運動分析與仿真[D]. 李小清.廣西大學 2013
[2]新型可控碼垛機器人機構(gòu)運動學與動力學研究[D]. 張金玲.廣西大學 2013
[3]遺傳算法與CFD技術(shù)在翼型優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用研究[D]. 袁萃.西北工業(yè)大學 2007
[4]遺傳算法在排水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用研究[D]. 王鍇.鄭州大學 2004
本文編號:3556509
【文章來源】:廣西大學廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-5德國幻7尤4工業(yè)機器人??-
美國adeptteetmology工業(yè)機器人Fig.l-2Americanadepttechnologyindustrialrobots
內(nèi)工業(yè)機器人的各項性能。隨著這幾十年工業(yè)機器人的發(fā)展,國內(nèi)碼垛機器人也得到了??迅速發(fā)展,即使同發(fā)達國家相比還有一定的差距,但在設(shè)計和制造水平上不斷向發(fā)達國??家靠攏。早期的碼垛機器人如圖1-6所示:??圖1-6早期碼垛機器人??Fig.?1-6?Early?palletizing?robots??最初國內(nèi)研制工業(yè)機器人的主要構(gòu)型是直角坐標式,直角坐標式的工業(yè)機器人的定??位精度高、對末端軌跡的控制易于求解,并且對于編程控制這塊來說計算簡單,但其構(gòu)??型比較固定,體積所占空間大,相對的工作空間比較小,其由于比較笨重慣量大而導致??運動的速度緩慢,根本無法滿足現(xiàn)在的生產(chǎn)需要,目前我國主要研制的碼垛機器人是關(guān)??節(jié)型[2W2】。??關(guān)節(jié)型碼垛機器人相對于直角坐標式碼垛機器人體積更加小巧,并且其工作范圍??大、動作敏捷,降低機器人起步和運轉(zhuǎn)過程中的振動,加速了機器人的運動速度,縮??短了生產(chǎn)的工作循環(huán)。在最初研宄關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人時,出現(xiàn)了一批實力雄厚的科研??單位和優(yōu)秀的高校
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碼垛機器人在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究綜述[J]. 程啟良,于復(fù)生,王波,李歡歡,張艷芳. 機電技術(shù). 2016(02)
[2]KUKA領(lǐng)銜德國“橙色夢”[J]. 張含陽. 機器人產(chǎn)業(yè). 2015(03)
[3]國外工業(yè)機器人發(fā)展歷史回顧[J]. 張宇. 機器人產(chǎn)業(yè). 2015(03)
[4]基于有限元法的碼垛機器人模態(tài)分析[J]. 田美子,何芳,王殿東. 機床與液壓. 2015(09)
[5]工程機械液壓系統(tǒng)常見故障診斷與排除[J]. 呂國華. 科技視界. 2015(02)
[6]機器視覺技術(shù)在生產(chǎn)制造智能化進程中的發(fā)展應(yīng)用[J]. 馬賀賀,齊亮,張茂松,湯雪華. 裝備機械. 2014(03)
[7]碼垛機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計與模態(tài)分析[J]. 王占軍,趙玉剛,劉新玉,蔡天賜. 機械設(shè)計與制造. 2014(08)
[8]三自由度冗余驅(qū)動并聯(lián)機構(gòu)的奇異性和工作空間分析[J]. 周結(jié)華,彭俠夫. 中國機械工程. 2014(06)
[9]基于VC的直角坐標機器人控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 盧濤,于海生,吳賀榮. 青島大學學報(工程技術(shù)版). 2014(01)
[10]Parallel computing study for the large-scale generalized eigenvalue problems in modal analysis[J]. FAN XuanHua,CHEN Pu,WU RuiAn,XIAO ShiFu. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2014(03)
博士論文
[1]新型可控裝載機構(gòu)設(shè)計理論與應(yīng)用研究[D]. 張林.廣西大學 2015
[2]并聯(lián)機構(gòu)奇異性分析及免奇異方法研究[D]. 郭瑞琴.同濟大學 2007
碩士論文
[1]多自由度可控碼垛機器人機構(gòu)的運動分析與仿真[D]. 李小清.廣西大學 2013
[2]新型可控碼垛機器人機構(gòu)運動學與動力學研究[D]. 張金玲.廣西大學 2013
[3]遺傳算法與CFD技術(shù)在翼型優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用研究[D]. 袁萃.西北工業(yè)大學 2007
[4]遺傳算法在排水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用研究[D]. 王鍇.鄭州大學 2004
本文編號:3556509
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