隨著高速重載機(jī)器人在汽車(chē)、冶金、物流等行業(yè)的廣泛應(yīng)用,自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)對(duì)機(jī)器人的搬運(yùn)速度、負(fù)載能力、加速度和定位精度提出了更高的要求。針對(duì)高速重載機(jī)器人的高速、高精度、大負(fù)載的工作特性,僅在運(yùn)動(dòng)學(xué)層面上進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)還不夠,有必要根據(jù)動(dòng)力學(xué)分析、靜力學(xué)分析,對(duì)機(jī)器人本體進(jìn)行重點(diǎn)面向動(dòng)態(tài)特性的結(jié)構(gòu)化研究。本文從高速重載碼垛機(jī)器人的工作特性出發(fā),通過(guò)配重設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及動(dòng)力學(xué)分析,有效提升重載機(jī)器人的動(dòng)態(tài)特性,并提出一種橢圓形軌跡優(yōu)化方法,提升重載機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)節(jié)拍并消除振動(dòng)。首先,根據(jù)工作條件,確定機(jī)器人的工作空間,從而對(duì)整機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì)后,基于D-H參數(shù)法和拉格朗日方程對(duì)高速重載機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)建模。由各部件的質(zhì)量、阻尼以及慣量等因素,利用運(yùn)動(dòng)中消耗能量最小的原則將模型演化為線(xiàn)性矩陣不等式優(yōu)化問(wèn)題對(duì)其求解,來(lái)確定各部件的最優(yōu)物理參數(shù)。基于動(dòng)力學(xué)方程研究導(dǎo)致重載情形下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)時(shí)的非線(xiàn)性和運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的相互耦合問(wèn)題,從動(dòng)力學(xué)模型以及機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)角度來(lái)找到消除這些問(wèn)題的方法,利用該方法進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和部件重量設(shè)定,并完成對(duì)配重平衡機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,通過(guò)仿真驗(yàn)證方法的正確性和有效性。其次,...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

本文編號(hào)：3876921