SCARA机器人大臂静态力学性能研究

针对SCARA机器人大臂,利用ANSYS Workbench软件建立有限元分析模型,并在此基础上进行结构静力分析,研究其应力、应变分布状况,分析其强度和刚度等力学性能,并通过实验测试验证,验证了仿真结果的准确性,为SCARA机器人大臂结构的优化提供理论依据。     

SCARA机器人大臂结构模态分析与拓扑优化

选择顺应性装配机器手臂(SCARA)在水平面内运动速度快、重复定位精度高。为优化SCARA机器人大臂机械结构性能,减轻大臂重量,采用了模态分析与拓扑优化相结合的方法。首先建立SCARA机器人大臂三维模型,导入到有限元分析软件ANSYS Workbench中作静力学分析和模态分析,得到前6阶固有频率和振型结果;然后,利用拓扑优化方法为大臂去除材料的优化方向提出建议,重新设计大臂的优化结构并计算优化结构的模态参数;最后,对比优化前后模态参数结果,证明优化后的结构在减轻大臂重量的同时提高了大臂的机械性能。     

SCARA机器人运动学和动力学仿真

因SCARA机器人具有高精度、高速度的优点,被广泛用于装配和搬运等场合,但是对于机器人电机和减速器的选择上存在一些困难,这就需要对机器人的动力学模型进行研究分析。首先通过MATLAB完成运动学规划,得到机器人各关节的运动关系曲线,然后在三维软件中绘制机器人的真实模型,并运用到ADAMS软件中,结合机器人各关节的运动曲线图完成动力学的仿真,获取各关节执行作业任务时的力矩曲线。通过软件联合仿真法的运用,可以模拟机器人的实际运动状况,又能明显缩短设计周期,为机器人电机和减速器的选择提供帮助。     

动力学参数辨识的SCARA机器人PTP加速度优化

针对SCARA机器人高速运动时驱动力矩超限对减速机造成损伤的问题,提出一种基于动力学参数辨识的PTP加速度优化方法。通过对粘滞+库伦摩擦模型进行改进得到更好的表征高速运动时的摩擦模型,并由激励轨迹最小二乘法完成SCARA机器人改进后动力学模型参数辨识。进一步通过改进的动力学模型对SCARA机器人的PTP运动进行力矩预测,选取合适的迭代步长通过寻优算法得到最优的PTP加速度。ADAMS仿真和力矩预测实验表明,改进后的SCARA机器人动力学模型具有更高的力矩预测精度,加速度寻优算法平均耗时8 ms满足工程实时性要求,所得最优加速度在保证运行效率不降低的同时使得多点位PTP运动峰值转矩从112.2 N·m降低到了84.19 N·m,有效的提高减速机的使用寿命。     

SCARA机器人结构改进与仿真分析

设计一种新型SCARA机器人腕部结构,实现了运动的解耦,降低了硬件开发成本且利于运动控制。基于机器人工具箱及运动分析软件,进行仿真分析与验证。首先推导出运动学逆解,在D-H参数的基础上,通过MATLAB Robotics Toolbox工具建立机器人运动学模型,并验证逆解的正确性。进而在SolidWorks Motion环境下,对点到点运动(PTP)及连续运动(CP)路径进行轨迹规划并仿真。仿真结果较好地实现了预定的关节轨迹和路径跟踪,为实际运动控制系统软件开发提供了重要参考。     

双臂SCARA机器人运动学分析与仿真

针对快速插件领域应用通用机器人存在的工作效率低、性价比低等问题,设计了一种5自由度的双臂SCARA机器人的虚拟样机。首先基于D-H法建立了正逆运动学模型,其次双臂机器人给出了工具坐标系、世界坐标系标定方法,最后基于Matlab对虚拟样机成功进行了双臂协同运动仿真。研究结果可为进一步研究双臂机器人的开发与工程应用提供参考。     

双SCARA机器人运动学及奇异性分析

提出了一种可用于微小零部件装配作业的新的双SCARA并联机器人,该机器人有三个自由度:两个平动和一个转动。建立了双SCARA并联机器人的运动学正解模型,推导出了可用于奇异位形判别的机构雅可比矩阵。在给定几何参数的前提下,根据机器人雅可比矩阵的行列式数值是否为零对该平面并联机器人进行了奇异性分析,在Mathematica9.0中编制了奇异性分析程序,利用关节变量得到了反映机器人奇异位形的奇异性曲面。研究为该并联机器人的轨迹规划,机构优化以及工作空间优化提供了技术基础。     

SCARA型机器人运动学分析与仿真

采用D-H法建立SCARA型机器人坐标系,在该坐标系内完成机器人末端位置、速度、加速度的正逆推导。基于Matlab/Sim Mechanics建立机器人运动学模型。在笛卡尔空间对机器人末端规划一段直线,将该直线轨迹数据导入运动学模型进行运动仿真,通过仿真结果验证机器人运动学正逆推导结果的正确性。在关节空间对机器人末端在两点之间的运动轨迹进行规划,并对规划结果的有效性进行仿真验证。     

基于旋量的SCARA机器人动力学分析

应用旋量理论建立了SCARA机器人的运动学模型,并以此为基础建立动力学模型。此方法融合了拉格朗日,牛顿一欧拉法以及旋量的特点,易于求解。简要讨论了动力学与机器人轨迹精度。     

台达推出SCARA工业机器人

<正>2015年1月22日,台达在台达桃园研发中心发布自有品牌SCARA工业机器人,开启智能自动化新局。首度在台湾发布的台达SCARA工业机器人DRS40L系列已成功导入台达吴江与桃园生产基地多条产线的制程应用,根据厂区的数据统计,台达SCARA工业机器人导入电动机转子生产线制造流程,整体生产周期缩短,每日产能最高可提升近3倍,大幅降低了人力需求。     

六轴焊接机器人静态分析与优化

为了研究六轴焊接机器人的静态特征与其结构设计的优化,应用SoildWorks软件简化模型,运用ADAMS对六轴焊接机器人进行运动仿真,得到了电机与减速器的转矩、转速等数据。本文将仿真数据与试验数据相比较,校核电机与减速器。通过数据分析表明,第6轴电机和减速器有较大的工作裕度,可以根据需求重新选型。之后基于ANSYS Workbench软件对机器人主要零件做有限元分析,最终给出优化方案,为机器人结构设计提供重要的参考依据。     

球面SCARA机器人控制系统的设计

介绍了三菱PLC在球面SCARA机器人控制系统的应用,并详细给出球面SCARA机器人控制系统的设计过程.     

球面SCARA机器人结构设计研究

提出了一种球面机器人结构设计新方法，即利用弹性动力学分析和优化理论，在优化机器人构件截面条件下，研究各种构件长度变化时机器人手壁弹性有和机器人灵活度之间的关系，分析影响机器人刚度和灵活度参数。使得在进行机器人结构设计时，能够保证机器人在具备足够灵活度前提下同时具有足够刚度，从而大大扩展了球面ＳＣＡＲＡ机器人的应用范围。     

源于精密装配的SCARA机器人

爱普生（EPSON）是全球主流的机器人厂商之一,其历史可以追溯到1981年应用于制表领域的机器人精密装配。爱普生机器人于2009年10月正式在中国成立服务中心和营销总部,全面负责中国大陆地区爱普生机器人产品的市场推广、销售、技术支持和售后服务,     

基于ADAMS的SCARA机器人的振动特性分析

以SCARA机器人为研究对象,在ADAMS软件中建立SCARA机器人的三维模型,对其进行振动特性分析,通过分析加速度得知机器人哪个部位比较薄弱,从而得知机器人在工作过程中容易发生故障的部位,可以对其故障加以预防并减少机器故障带来的损失。对研究在复杂工作环境中运作的高精度SCARA机器人的故障诊断及预防提供理论与技术支持,并且可以应用于其他机器人故障诊断中。     

螺旋传动精度分析

本文对传动链中经常遇到的螺旋传动的精度分析进行了研究,着重分析传动误差(位移误差)和空程误差两项精度指标。采用数理统计原理列出了工程设计上较为实用的统计计算公式。     

SCARA机器人的拉格朗日动力学建模

以SCARA型四自由度机器人为研究对象,采用Denavit-Hartenberg方法建立SCARA机器人的运动学模型,重点使用拉格朗日公式法对SCARA机器人的动力学模型进行了详细地推导,并得出SCARA机器人的动力学方程。同时归纳使用拉格朗日公式法推导机器人动力学模型的一般方法,该方法适用于其他构型机器人的动力学建模。最后对机械臂动力学方程的一般形式进行解析。使用拉格朗日公式法获得准确的机器人动力学模型可以为机器人的结构设计、关键件的选型以及控制器的设计和仿真提供依据。     

基于PLC和触摸屏的SCARA机器人控制系统设计

对实验室里闲置的二手SCARA机器人进行改造,采用PLC与触摸屏重新构建了机器人控制系统。上位机由PC机和触摸屏组成,互相通信的两台PLC构成系统下位机。介绍了该机器人硬件系统的工作原理及其组成;对系统软件设计进行了解析,其中重点介绍了人机交互界面的设计;最后对该机器人系统的现场调试进行了阐述。