超高压水射流破拆机器人机械臂架的仿真研究

超高压水射流破拆机器人应用含有沙粒的超高压水作为工作介质,对混凝土建筑进行破拆。破拆过程中其机械臂架需要承受较大的反作用力,其破拆过程是一个动力学的研究过程,通过应用Solidworks三维软件建立实体模型,应用ADAMS软件对机械臂架进行仿真研究,对仿真平台接口进行相关设置,模拟实际破拆动作,获得机械臂架的系统数据以及虚拟样机动作参数,并为进一步优化超高压水射流破拆机器人机械臂架的机械结构提供参数依据。     

超高压水射流破拆机器人臂架仿真分析

目前混凝土建筑物拆除工作中,通常采用机械式破碎技术,该技术不仅容易对周围建筑物造成破坏,而且污染环境,超高压水射流破拆技术可有效解决该问题,且可提高工作效率.通过虚拟样机技术建立超高压水射流破拆机器人机械臂架驱动机构三维模型,采用AMESim对臂架驱动系统进行仿真分析,以获得重要工作参数.由仿真结果可知,设定参数可实现...     

超高压水射流破拆机器人喷枪结构设计

我国是水泥混凝土的产销大国,许多早期的混凝土建筑需要进行破碎和修复,而采用传统机械破碎方式不仅效率低下,易造成环境污染和材料浪费。采用移动机器人平台搭载超高压水射流喷枪,可以在多种环境下对混凝土建筑物进行破碎拆除而不损伤内部结构以及周边混凝土材料性能,优势明显。通过对国内外超高压水射流破拆机器人进行研究,设计了破拆机器人机械臂架机械臂架,优化了破拆机器人机械臂架结构关键参数。     

超高压水射流破拆机器人液压系统设计与研究

采用大流量超高压水射流可以对混凝土进行破碎和拆除,利用水射流对混凝土进行破拆时喷枪会产生较大的反作用力而无法用人工来扶持,为实现混凝土建筑物破拆的自动化以及高效化,采用液压驱动的履带式移动机器人喷枪搭载平台被设计出来。研究了超高压水射流破拆机器人的组成和工作原理,并根据机器人执行破拆动作时,各机构特性以及工作参数,设计了超高压水射流破拆机器人液压系统,并针对机器人机械臂架翻转以及往复运动机构的驱动部件进行了详细的设计,最后对液压系统的特性进行了分析和总结。     

超高压水射流破拆机器人持枪机构设计

针对超高压水射流破拆作业的安全及效率问题,设计了超高压水枪夹持摇摆机构。基于破拆机理,设计了曲柄摇杆式水枪摇摆机构,并建立了水枪摇摆机构的运动分析模型;在对破拆作业最优靶距及摆角研究的基础上,优化了曲柄摇杆式水枪摇摆机构;基于流体力学理论,建立了破拆反冲力与水压、流量及靶距之间的关系;采用有限元分析方法,对水枪夹持装置进行了应力分析。研究结果表明:曲柄摇杆机构可实现喷射的最佳靶距及摆角,能有效提高破拆打击力及效率。应用结果表明:该水枪夹持摇摆机构可显著提高破拆效率及安全性。     

超高压水力破拆机械臂动力学分析及仿真

针对超高压水力破拆机械臂的特点,以拉格朗日能量法建立了机械臂的动力学方程,并在ADAMS中建立了机械臂刚体模型,模拟了机械臂破拆水平面上混凝土动作,得到了d_2、d_5、θ_6三个受力典型关节的驱动力(矩),利用MATLAB求出d--_2、d_5、θ_6三个典型关节的驱动力(矩),并与仿真数据具有较好的一致性,验证了动力学分析和仿真模型的正确性,对机械臂的动态特性及控制研究具有重要意义。     

坍塌现场高压水射流破拆机器人系统研究

自然灾害或安全事故造成的坍塌现场救援通常亟需混凝土破碎,传统切割工具易造成二次危害。高压水射流破拆机器人系统结合超高压水射流点割技术;自主设计履带式机器人越障涉险等机械结构;分析破拆机械臂运动机理与切割精度自适应调整策略;研究信息融合技术与基于GPS的设备定位追踪管理技术,以实现救生通道的快速开辟与障碍物的定点水切割,避免或减少人员伤亡。     

基于MATLAB与ADAMS的机械臂联合仿真研究

为提高机械臂设计效率,充分利用了虚拟仿真,搭建了机械臂的虚拟仿真系统。首先在Solidworks中建立了四关节机械臂的实体模型;然后将其导入动力学仿真软件Adams中,进行运动学及动力学仿真;最后通过Adams与Matlab的接口模块Adams/control,利用Matlab/Simulink模块搭建了机械臂的联合仿真控制系统,实现基于Matlab与Adams的机械臂的联合仿真。仿真结果表明机械臂系统具有较好的动态响应特性及较好的轨迹跟踪能力。     

基于MATLAB与ADAMS的机械臂仿真分析

以六自由度机械手臂为研究对象,对机械手臂的基本结构进行简化,基于D-H法,建立机器人手臂的连体坐标系;基于MATLAB的Robotics Toolbox工具箱建立机械手臂的数学模型,同时采用五次多项式方法对机械臂关节空间进行轨迹规划,并进行仿真。利用机械系统动力学软件ADAMS创建机械手臂的虚拟样机。将轨迹规划仿真数据作为驱动,对机械手臂进行动力学仿真,得出各个轴所受力矩变化情况。     

基于ADAMS的机械臂结构优化研究

针对目前因多数国产机械臂的载重/自重比低而导致的机械臂运行过程中有效载荷低、运行稳定性差等问题,利用ADAMS仿真分析软件对机械臂结构进行优化,将提升机械臂的载重/自重比作为优化目标,将机械臂在移动过程中的位移量作为变量约束条件。根据优化结果分析,优化后机械臂的载重/自重比提升了约11.5%,且运行稳定性有了极大的提升,显著提高了机械臂的运行精度和市场竞争力,具有极大的应用推广意义。     

基于ADAMS的新型三臂轮式巡检机器人运动学仿真

为探究新型三臂轮式巡检机器人机构设计是否合理,采用ADAMS仿真软件对机器人跨越并避让带有转折线的悬垂线夹这种典型任务进行仿真,模拟机器人实际运动状态。简化了机器人模型,采用STEP函数对其进行运动规划。仿真结果表明机器人能平稳的跨越悬垂线夹,证实了巡检机器人结构设计和运动规划的合理性和正确性。     

基于蒙特卡洛法的水力破拆机械臂工作空间分析

以D-H法则建立了各连杆运动学方程,在Robotics Toolbox中仿真了机械臂从初始位姿至水平破拆位姿的过程,验证了D-H参数及运动学方程的正确性,并在MATLAB中以蒙特卡洛法完成了对喷枪工作空间的求解,得到了喷枪的工作空间及横向、纵向、最大作业深度等主要参数,为机械臂的运动控制和轨迹规划提供了理论基础。     

基于Matlab与ADAMS的机械臂运动学建模与仿真

为实现机械臂在工作过程中的自动化,以及提高机械臂在实际应用中的定位精度,基于修正后的D-H法对机械臂进行了运动学正解理论推导,进而求解出机械臂的雅可比矩阵。分别通过Matlab理论计算与ADAMS虚拟样机仿真得到机构末端的位移变化曲线,验证了所建运动学理论模型的正确性。该研究不仅为机械臂的自动化设计和精确定位提供了理论指导,也为机械臂的受力分析提供了参考。     

绳驱动机械臂动力学建模及ADAMS仿真研究

针对绳的引入造成绳驱动机械臂动力学建模较难获取的问题,考虑绳的单向受力性,研究了绳对机械臂动力学模型的影响、绳子对所有经过的连杆之间的受力情况、预紧力对连杆受力及驱动力矩的影响等方面。在传统刚性机械臂动力学模型基础上进行了归纳,分析了绳子引入对机械臂受力造成的影响;基于递推形式的牛顿欧拉公式得到了完整的绳驱动机械臂动力学模型,并在此基础上分析了施加预紧力对连杆受力及驱动力矩造成的影响;利用ADAMS对三自由度串联绳驱动机械臂进行了仿真。仿真结果表明:理论驱动力矩与仿真力矩基本吻合,说明所建串联绳驱动机械臂动力学模型是正确的;预紧力的施加只会影响各连杆之间的相互作用力,不会改变驱动连杆所需的驱动力矩。     

基于ADAMS的驾驶机器人离合机械腿的动力学仿真

通过ADAMS对驾驶机器人离合机械腿在汽车起步时的动力学仿真,测量出其中关键约束所受的力和离合踏板的速度变化,可为机构设计提供数据和结构方面的参考.     

基于ADAMS的蛇形机器人运动仿真研究

本文主要对蛇形机器人关节结构进行模块化设计,对结构特点进行分析,给出结构参数。对蛇形机器人主要的爬坡运动进行运动分析和动作规划,并利用ADAMS软件对运动情况进行仿真,分析了爬坡运动参数和关节力矩变化情况,为蛇形机器人的运动规划提供了较为完整的技术依据。     

基于SolidWorks和ADAMS的车载液压机械臂设计和仿真

利用Solid Works软件对车载液压机械臂进行三维建模,保存为parasolid文件后导入到ADAMS中生成虚拟样机模型,并对其进行运动学仿真分析,得到末端夹持器中心点的位移和速度曲线。对仿真结果进行分析得出,该设计运行平稳,无突变和冲击现象,能够满足设计参数要求,结构设计合理,为实物样机制造提供了理论依据,且为该类机械臂的控制设计奠定了理论基础。     

高压水射流破拆混凝土参数分析与研究

综述了影响高压水射流破拆混凝土设备效率的参数,研究分析了高压水射流的压力、流量、射流移动速度、冲击角度和喷嘴直径等参数对破拆效率的影响,研究结果对影响高压水射流破拆混凝土设备效率的参数的选择提供了科学参考。     

基于ADAMS和Pro/E弯脚机械臂运动仿真分析

利用Pro/E软件建立了螺旋灯管弯脚机的弯脚处机械手臂的三维模型,并通过插件MECHANISM/Pro对模型进行刚体定义,把模型导入ADAMS进行后续的约束和驱动添加,从而获得机械手臂的虚拟样机。介绍了如何运用三维建模软件Pro/E和仿真软件ADAMS相结合的方法建立少自由度并联机构的运动仿真,利用这种方法成功地对一个可调弯脚机械臂进行了运动仿真。     

破拆救援机器人关键技术

根据机器人在灾难救援过程中的作用不同,对国内外救援机器人研究领域取得的进展及研究现状进行综述.研究表明,目前搜救机器人和搬运机器人不具备对灾后危险建筑物或废墟的智能破碎与拆除能力,提出将机器人技术与工程机械技术有机融合,进行液压驱动的大功率破拆救援机器人研究,归纳了破拆救援机器人研究的关键技术,指出研究面临的主要问题.