一种机器人末端工具快换装置的设计分析

为了使机器人能满足复杂的任务要求,设计了一种机器人末端工具快速更换装置。根据预期的技术要求,阐述了快换装置的工作原理,完成了快换装置的机械结构设计,分析了其换装过程;对快换装置的切换机构进行了动力学建模;运用Adams软件对快换装置的锁紧机构进行了动力学仿真分析,验证了其能够实现锁紧与断开功能,证明该快换装置的设计达到要求。     

核辐射环境下机器人末端快换装置的设计

针对不同的核辐射环境下,对机器人末端执行器的快速自动更换过程进行分析研究,设计了一种机器人末端快换装置,包括连接件、内置液压缸、端盖、锥形卡扣、锁紧连杆、弹性缓冲垫圈、末端执行器连接体,提高了机器人末端执行器的换装效率及换装可靠性,且在满足工作需求的前提下,使其结构简单,便于生产制造。     

一种机器人末端工具快换装置及其仿真分析

为了使机器人能满足复杂的任务要求,提高机器人的作业能力与作业效率,设计了一种机器人末端工具快速更换装置。根据预期的技术要求,阐述了快换装置的工作原理,完成了快换装置的机械结构设计;对快换装置的位姿误差补偿能力进行了理论上的研究;运用Adams软件对快换装置的对接过程进行了仿真分析,验证了其能够完成对接,通过仿真结果与理论分析的对比,证明该快换装置的设计达到要求。最后加工出实验样机,验证了分析结果的正确性。     

机器人末端快换装置发展概况及关键技术分析

快换装置是实现机器人一机多能的关键装置。它不仅能够大大提高机器人作业工具头更换效率,而且能够避免人工换装带来的安全问题。快换装置经过多年的发展,在很多领域有了重大突破。从工业领域、空间领域、水下领域以及工程领域4个方面来介绍快换装置的发展概况,分析锁紧机制和切换机制2个方面的关键技术,并总结与展望快换装置未来的发展方向。     

抢险救援车全自动快换装置关键技术分析

通过挖掘臂前端的全自动快换装置可以实现不同作业机具之间的快速更换,使抢险救援车实现一机多能,极大地提高了抢险救援效率。介绍了全自动快换装置的基本功能和优势,分析了四个方面的关键技术,包括:机械连接和锁紧技术、快速接头及其精准连接技术、快速接头的防尘控污技术、机具自动识别和故障监测技术,阐述了实现全自动快换需要解决的关键技术难题,总结和展望了全自动快换技术的应用和未来发展方向。     

钢球锁紧式工业机器人末端工具快速更换器的设计

随着工业机器人技术的快速发展,单一功能的末端操作器已难以满足使用要求。设计了一种钢球锁紧式末端工具快速更换装置,简化了设备结构,降低了设计和生产成本。本文介绍了钢球锁紧机构的原理与结构,并对锁紧及承载条件进行了分析。实际使用表明,该装置结构简单可靠,能很好地满足使用要求,对类似结构的产品设计有着一定的参考意义。     

工业机器人腕部气动快换机构的设计与试验

针对当前我国产业转型升级对多功能工业机器人的需求,研制了一种新型的腕部气动快换机构。首先,通过对国内外现有机器人腕部快换机构构造功能和控制策略的深入分析,结合工业机器人重复定位精度高、气压传动工作介质可压缩等特性,提出了一种腕部气动快换机构的设计方案。其次,根据机器人腕部与末端执行器对接的功能要求,展开了气动快换机构的各功能接口协同设计,设计了该机构的气控回路及其工作流程。最后,基于国产的ER16机器人工作站,进行了腕部气动快换机构的自动换接试验,验证了设计的可行性。     

基于RobotStudio的机器人夹具动态更换系统仿真设计

以电机成品装配过程中机器人自动快换夹具为研究对象,基于SolidWorks三维建模,以及RobotStudio Smart组件,提出了一种机器人夹具动态更换仿真系统设计方案.首先对机器人末端夹具及外围设备进行三维实体建模,通过RobotStudio接口导入.stp或.sat格式文件,创建工具及机械装置,完成整个工作站的空间布局;然后依据实际系统工作流程,创建仿真运行I/O信号,进行了动态Smart组件的设计、工作站的逻辑连接,机器人离线编程,最终实现了机器人侧夹具动态更换仿真,完成了电机成品虚拟装配,可为从事机器人系统仿真工程技术人员提供一定参考.     

快换接头的性能及应用

<正> 所谓快换接头,是一种能把刀具和可调接杆一起进行迅速更换的工艺装置。本文拟简介其结构、刚性和精度等情况。1、结构这种快换接头的特点是,更换刀具时不用任何作业工具,由徒手操作。图1～3是这种快换接头的几种典型结构,无论哪种结构,都是采用钢球锁紧机构的快换方式。图1为“推式快换接头”。由图可知,弹簧4始终把套筒5推向刀具一侧,当需要更换     

车削用快换刀具系统

<正> 快换刀具系统包括转塔上的切削单元(即切削刀具头部和夹紧装置)。该系统之所以叫做“快速更换”系统,是因为刀具切削头部分可以快速更换。操作人员迅速松开内部销紧系统,换上新的刀具,然后再锁紧新更换的刀具。全部过程可在一分钟内完成。刀具切削部分的系列设计可满足在NC车床上进行车、钻、镗以及其它方面的切削加工。夹紧装置运用了各种机械和     

核应急机器人末端工具快换装置的设计及分析

为了提高核应急处置机器人的工作效率,解决核应急处置作业中需要频繁手动更换作业工具操作不便的问题,设计了一种能够使机器人不需要人工现场辅助,仅通过遥操作控制,即可更换液压工具头的快换装置.阐述了快换装置的机械结构、工作原理及工作过程.对其性能参数进行了分析,并建立了快换装置在不同姿态时的力学模型.结合有限元分析软件ANS...     

双工件台宏微交接系统设计及实验

为了减少光刻机双工件台换台的时间,保证宏动系统与微动台的可靠连接,设计了一种双工件台快速宏微交接系统。基于柔性杠杆机构设计系统的快速抓卡装置以保证结构的紧凑性,并对其锁紧力进行了分析;设计的抓卡装置中的柔性机构包括柔性杠杆及下夹板回复单元,采用有限元方法对其进行了分析。设计了快速抓卡装置的充放气回路;为了保证抓卡装置锁紧时的速度和安全性,气动系统可实现抓卡装置锁紧的3个动态过程,从而完成抓紧装置的缓冲锁紧。最后,搭建了抓卡装置下夹板运动测量实验平台和锁紧力测量实验平台。实验结果表明:抓卡装置下夹板的运动行程大于2 mm,能够保证宏动系统和微动台交接过程的安全性。抓卡装置的开启时间为350 ms,快速缓冲锁紧时间为850ms,可承载的X向驱动力大于700N。该系统满足双工件台工作及换台过程对可靠性和快速性的要求。     

锁紧装置螺纹锁死问题优化改进

通过对锁死的锁紧装置进行材料分析、仿真分析、加工尺寸检测等,发现出现锁死的锁紧装置存在设计参数不合理、螺纹加工缺陷等问题,通过对锁紧装置螺杆及下压块的设计参数及加工工艺进行改进,并优化了螺纹加工工艺。按照改进后的设计参数及工艺方法制作试验件,并进行测试验证,证明经过改进后生产的锁紧装置性能稳定,螺纹锁死率明显降低。试验结果表明,通过优化设计参数及加工工艺能有效的降低锁紧装置螺纹锁死问题的发生。     

基于MATLAB的装载机快换装置优化设计

运用MATLAB优化工具箱中的Fmincon函数实现装载机快换装置铰点位置的优化设计。将传力比最大作为目标函数,即在铲掘工况下掘起力到动臂与快换装置铰接点水平距离L1最小,选取快换装置的位置参数,综合考虑快换装置的强度、几何外形、运动、可靠性约束,建立快换装置铰点位置优化的数学模型。以Z30E装载机为例,通过优化得到满足约束条件时最小的L1=1 122 mm,实现传力比最大的目标,快换装置受力较大的两后铰点力明显下降,提高快换装置的安全可靠性。     

星载激光通信端机可重复锁紧/解锁机构设计

针对星载激光通信端机伺服转动系统在轨期间多次锁紧/解锁需求,提出了一种基于形状记忆合金(SMA)丝的可重复锁紧/解锁机构。首先,分析了重复锁紧/解锁机构利用弹簧分力实现锁紧和SMA丝输出回复应力实现解锁的工作原理,利用杠杆原理优化了锁紧力与锁紧位移;其次,仿真分析了锁紧力与解锁力之间的平衡关系,以及锁紧力对整机模态的影响;最后,研制了原理样机,实验验证了解锁力、解锁时间与供电电流的关系、重复锁紧/解锁功能,以及高温、振动等航天环境对锁紧机构可靠性影响等问题。实验结果显示,该机构可提供1 000N锁紧力,在输入12V/3A电源时,最大解锁时间不超过2s,在环境温度90℃以下可保证稳定可靠锁紧,并可实现多次重复锁紧/解锁。该机构具有轻小型、低冲击、可重复、低功耗优点,满足星载激光通信端机多次锁紧/解锁需求,应用潜力巨大。     

立体定向手术导航机械臂注油方式研究

介绍了机器人关节锁紧机构的发展现状,以及立体定向手术机器人系统的工作原理以及导航机械臂的作用。液压锁紧机构依靠摩擦环与关节端面的摩擦力锁紧,锁紧力由液体系统提供,操作简便灵活,但液压系统易发生泄漏,影响机械臂的负载能力和使用安全。针对液压锁紧系统注油方式泄露的不足,设计了一种新型注油机构,阐述了新型注油机构的工作原理,并对其性能进行了验证。结果表明,导航机械臂的新型注油机构很好地实现了预期的目标,是一种非常有效的外部快速注油方法。     

钢球锁紧液压缸在雷达主塔举升机构中的应用

通常雷达主塔举升机构和主塔位置锁紧机构是分开设计的,随着雷达技术的快速发展,常规设计已难以满足整车质量和空间的更高要求。文中设计了一种应用钢球锁紧液压缸的雷达主塔机构,它将举升和锁紧2种功能合二为一,从而大大简化了设计,节约了空间。文中介绍了钢球锁紧液压缸的原理,进行了锁紧强度分析,针对快换接头插不上的现象,改进了液路设计。实际使用表明,该雷达主塔举升机构结构简单可靠,能很好地满足使用要求,对类似产品的设计具有借鉴意义。     

破拆机器人自动快换装置设计及容差分析

针对遥操作破拆机器人在复杂环境下的多样性作业需求,设计了一种可使破拆机器人根据实际工作需要更换末端工具的自动快换装置.根据预期的技术要求,阐释了自动快换装置的工作原理,完成了其机械结构设计;分析了自动快换装置的换装过程,从理论上对其位姿容差能力进行了分析;运用ADAMS软件对自动快换装置在几种不同位姿误差下的换装过程进...     

绝缘子检测机器人的稳态运动特征分析及结构优化研究CSCD

绝缘子检测机器人能实现超高压输电线路绝缘子的自动快速检测,是国家电网持续安全运行的重要保障装备。针对绝缘子分布电压检测机器人结构和攀爬机构,以结构和机构的轻量化为研究目标,联系分布电压检测机构的工作频率,分析检测机器人沿绝缘子串轴线的间歇运动特征,融入各类环境因素载荷,建立绝缘子检测机器人机构和结构的载荷组合数学模型。基于基体材料的绝缘特性,赋予机器人PPS绝缘新材料结构,以有限元方法对其进行优化仿真分析。分析结果表明,采用PPS新材料的机器人拥有良好的电绝缘性能,且力学性能满足攀爬运动和检测精度要求,具有较高的工作稳定性、野外作业的便携性和较强的续航能力。     

绝缘子检测机器人的稳态运动特征分析及结构优化研究

绝缘子检测机器人能实现超高压输电线路绝缘子的自动快速检测,是国家电网持续安全运行的重要保障装备。针对绝缘子分布电压检测机器人结构和攀爬机构,以结构和机构的轻量化为研究目标,联系分布电压检测机构的工作频率,分析检测机器人沿绝缘子串轴线的间歇运动特征,融入各类环境因素载荷,建立绝缘子检测机器人机构和结构的载荷组合数学模型。基于基体材料的绝缘特性,赋予机器人PPS绝缘新材料结构,以有限元方法对其进行优化仿真分析。分析结果表明,采用PPS新材料的机器人拥有良好的电绝缘性能,且力学性能满足攀爬运动和检测精度要求,具有较高的工作稳定性、野外作业的便携性和较强的续航能力。