砌墻機器人是一種應(yīng)用于建筑工地代替人工砌墻壘磚的機器人。使用砌墻機器人代替人工砌墻,不僅能夠降低事故的發(fā)生概率,還能夠提高工作效率。本論文主要對砌墻機器人進行設(shè)計和優(yōu)化。該砌墻機器人主要包括機械手臂、送磚裝置以及抹灰裝置三大組成部分:其中機械手臂共有5個自由度以及機械手爪處一個局部自由度,能夠非常靈活的抓取磚塊,并完成涂抹水泥以及砌墻的動作,在機械手臂大臂與底座之間、大臂與小臂之間安裝重力平衡裝置,能夠平衡大臂和小臂的部分重力矩,有效降低了對電機驅(qū)動力的需求;送磚裝置能夠?qū)⒐と朔旁趥魉蛶系拇u塊運送到指定的位置,等待機械手臂的抓取;抹灰裝置在攪拌水泥的同時能夠通過水泥管將水泥送到抹灰出口,通過機械手臂的旋轉(zhuǎn)抓住磚塊進行水泥的涂抹,并且因為抹灰出口是一個可伸縮的柔性裝置,能夠使磚塊與水泥充分接觸。本文根據(jù)砌墻機器人的負(fù)載能力和工作空間的要求,設(shè)計了砌墻機器人各個機械結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動方式,并對其進行了優(yōu)化。首先通過SolidWorks軟件對砌墻機器人進行整體的三維建模;然后利用MATLAB軟件自帶的求解函數(shù)對大臂和小臂上的重力平衡裝置進行優(yōu)化設(shè)計,獲得重力平衡裝置的最佳安裝位置以及最合適的推力...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究內(nèi)容
2 砌墻機器人整體設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 機械手臂的設(shè)計
    2.3 送磚裝置的設(shè)計
    2.4 其它裝置的設(shè)計
    2.5 本章小結(jié)
3 重力平衡裝置的優(yōu)化設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 大臂重力平衡裝置優(yōu)化設(shè)計
    3.3 小臂重力平衡裝置優(yōu)化設(shè)計
    3.4 本章小結(jié)
4 機械手臂運動學(xué)分析
    4.1 引言
    4.2 機械手臂運動學(xué)分析
    4.3 機械手臂工作空間分析
    4.4 本章小結(jié)
5 機械手臂靜力學(xué)與動力學(xué)分析
    5.1 引言
    5.2 機械手臂大臂的靜力學(xué)分析
    5.3 機械手臂動力學(xué)分析
    5.4 基于ADAMS的機械手臂仿真
    5.5 本章小結(jié)
6 砌墻機器人機械手臂軌跡規(guī)劃
    6.1 引言
    6.2 關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃的方法
    6.3 基于ADAMS砌墻機器人機械手臂軌跡規(guī)劃仿真
    6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間主要成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3860111