基于ADAMS的五自由度焊接机械手运动学分析

针对某钢丝网架的生产需求,利用三维实体软件Pro/E建立了五自由度焊接机械手的三维模型,对其建立D-H模型和运动学分析.利用运动学分析软件ADAMS对其简化模型进行运动特性仿真分析,给出了机械手在特定运动状态下各关节的角速度、扭矩及角加速度等特性曲线,为机械手运动控制及结构优化设计提供了参考依据.     

基于ADAMS和Pro/E的目标物体抓取机械手的运动学仿真

基于目标物体抓取机械手的结构和运动特点,运用D-H方法建立该五自由度机械手的运动学方程并求解,运用Pro/E三维建模功能对该机械手进行实体建模,再利用ADAMS软件仿真功能进行运动学仿真,得出机械手在特定运动状态下末端点的运动轨迹、速度和位移等特性曲线,验证了运动学数学模型的正确性,为机械手结构优化和运动控制提供数据参数。     

基于ADAMS的七自由度机器人动力学分析及仿真

针对七自由度机器人结构特点,以拉格朗日法为理论基础建立了机器人动力学方程,并对机器人进行了动力学分析。基于ADAMS仿真软件构建机器人虚拟样机模型,对七自由度机器人进行了动力学仿真,获得了各个关节驱动力矩的函数曲线,验证了模型设计的合理性。基于MATLAB软件对动力学模型进行数值分析,绘出其力矩曲线,并与ADAMS仿真曲线进行对比,验证理论计算的正确性。为机构设计提供数据和结构方面的参考,为进一步研发7自由度机器人设备提供可靠有力的依据。     

基于ADAMS的六杆机构运动学及动力学仿真分析

为了使牛头刨床六杆机构设计更加合理,运用矢量解析法建立牛头刨床六杆机构运动学模型,并运用ADAMS软件对其进行运动仿真,得出牛头刨床刨头的位移、速度和加速度随时间变化的规律曲线.用分离体法建立该六杆机构的动力学模型,并运用ADAMS软件对其进行动力学仿真分析,获得各构件的受力情况和原动件的平衡力矩,为机构的优化设计提供了理论参考.     

发动机制动下高速转弯车辆稳定性

为研究发动机制动条件下高速转向车辆系统的失稳运动,引入了发动机制动力矩,推导出了发动机制动力矩的解析表达式,建立了车辆系统五自由度非线性方程。在有、无发动机制动条件下,仿真分析了高速转向车辆的动力学特性。仿真结果在验证车辆系统模型合理性的同时,表明发动机制动会引起高速转向车辆的失稳运动。利用庞加莱截面和功率谱密度等方法证明了车辆失稳后的运动是混沌运动。     

化工容器焊接机械手动力学分析中的一种算法

本文依据化工容器焊接机械手的结构特点,建立机械手的动力学模型,根据达朗伯尔原理计算机械手各传动机构及机械手开式运动链机构的惯性力、外力并确定各运动副处的动反力的递推公式,分析机械手驱动电机的输出力矩和功率。     

基于Matlab的拉伸机上下料机械手运动学仿真分析

运用D-H方法建立了拉伸机上下料机械手的运动学模型,运用Matlab的Robotics Toolbox对机械手进行运动学仿真,得出机械手末端执行器运动轨迹曲线、关节运动曲线和速度曲线,从而验证机械手结构参数设计的合理性,也为机械手的控制系统设计和动力学、轨迹规划等研究提供了理论分析的依据。     

基于气动肌肉的可穿戴式上肢外骨骼助力机器人动力学仿真

依据仿生设计原理,设计了一种基于气动肌肉的可穿戴式上肢外骨骼助力机器人,并进行了动力学仿真分析。参考人体肩关节、肘关节、腕关节的运动机理及特性参数,设计外骨骼的机械结构,运用Pro-e软件建立其三维装配体模型,将其导入ADAMS中进行动力学仿真。通过仿真分析得到大、小臂等的角速度和角加速度以及各个关节的力矩变化规律,验证了设计的合理性与正确性,为机器人智能控制提供了理论基础。     

五自由度上肢康复机械手臂的运动学分析

针对五自由度上肢康复机械手臂,建立了机械手臂位置运动学方程的正解及雅戈比矩阵,并应用ADAMS对其进行了仿真分析,确定机械手臂在任意时刻的位置及速度,分析机械手臂各机构之间的位置及运动关系,为实际的医疗康复及机构的智能控制控制提供了重要数据.     

一种抑制振动的平板玻璃上下片机械手的设计

设计了一种抑制振动的平板玻璃上下片机械手,主要由支撑板、固定板、玻璃吸附板、主动伸缩杆、从动伸缩杆及关节组成。机械手采用并联结构,弥补了目前单梁玻璃上下片机械手运动不平稳、受力集中等不足。采用SolidWorks软件对机械手进行三维建模及运动仿真,验证了机构的可行性。采用ADAMS软件对机械手进行动力学仿真,验证了机械手在抓取玻璃偏置的情况下,从动杆承担了抓取偏置产生的扭矩,抑制了机械手的振动,提高了机械手的强度,延长了机械手的使用寿命。     

超高压输电线路巡线机器人结构设计与运动学仿真

针对500kv超高压输电线路巡检作业,提出采用步进式与轮式混合爬行机构的巡线机器人作业方案,建立了巡线机器人基于特征的参数化模型,以此为基础建立了该机器人的虚拟样机;从机构学的角度分析了巡线机器人操作臂的关节角位移、角速度等参数;基于ADAMS建立了运动仿真模型,对巡线机器人进行了运动仿真,验证了巡线机器人结构设计和运动规划的合理性和正确性.     

基于ADAMS的驱动桥齿轮啮合动力学仿真研究

运用CATIA软件建立驱动桥主减速器和差速器齿轮传动系统的三维实体模型,基于ADAMS软件建立了主减速器和差速器齿轮传动的虚拟样机模型．将Hertz接触理论嵌入仿真模型,在齿轮之间施加接触力,实现了齿轮啮合的动态实时仿真．通过在主减速器主动齿轮施加转速驱动,差速器半轴齿轮施加不同的负载转矩,模拟了汽车在转弯工况下驱动桥主减速器和差速器的齿轮传动,得到了主减速器齿轮、差速器齿轮的转速以及啮合力曲线,为深入研究齿轮传动系统动态特性提供了理论参考依据．     

同步器的结合过程分析

以同步器换挡时间和换挡力矩为研究对象,建立了同步器换挡过程的数学模型,并进行相应的理论分析.通过UG软件建立同步器模型,并将同步器简化模型导入ADAMS软件中,建立虚拟样机.仿真结果表明:减小输入转动惯量、减小锥角,或者增大摩擦因数会有效缩短同步器同步时间;而提高发动机转速,则会延长同步时间.     

挖掘装载机的整机参数化建模及仿真研究

将虚拟样机技术与ADAMS软件相结合,建立了挖掘装载机WZ30-25的整机参数化模型;介绍了ADAMS中的驱动约束函数,仿真测量了液压挖掘装载机WZ30-25仿真模型的各种技术参数;最后,通过模型预测了挖掘装载机的工作性能。虚拟样机技术的研究范围主要是机械系统运动学和动力学分析,其核心是利用计算机辅助分析技术进行机械系统的运动学和动力学分析。与传统CAD方法相比,它提高了设计速度和设计质量并降低成本。这种基于虚拟样机模型的参数化建模,对于装载机工作装置的设计研究具有普遍的适用性。     

液压挖掘机工作装置的动力学仿真

在Catia软件中建立挖掘机工作装置的三维模型,基于机械系统动力学自动分析(ADAMS)软件,建立虚拟样机模型,并进行动力学仿真分析.对油缸添加Step函数,实现挖掘机虚拟样机在典型姿态下的挖掘过程仿真,考察挖掘机在某些工况下的挖掘性能,进一步得出动臂、斗杆、铲斗等构件各铰接点处的受力情况及响应曲线.同时,对挖掘机油缸在额定液压下的最大铲斗挖掘力进行校核.研究表明,所测挖掘机工作装置各铰接点的受力情况符合挖掘实际工况.     

3-TPT并联机器人动力学仿真研究

为了分析并联机器人动力学特性,采用ADAMS虚拟样机技术对3-TPT并联机器人的正逆向动力学问题进行了仿真研究.利用三维实体建模工具Pro/Engineer软件建立了并联机器人的三维实体模型,借助Pro/E软件和ADAMS软件的接口模块Mechanism/Pro,将三维实体模型导入到ADAMS并创建虚拟样机模型.分别对机器人的驱动杆、约束链的运动及受力等相关问题进行了仿真研究,获得了机器人动力学特性规律曲线.该虚拟样机技术对复杂机械动力学问题的研究具有借鉴作用.     

YS220型液压挖掘机工作姿态的仿真分析

介绍了YS220型液压挖掘机的结构和工作原理,使用三维造型UG软件创建液压挖掘机的三维模型.采用分析挖掘机本身与土壤的作用力的方法对YS220型液压挖掘机在整个挖掘区域中的整机理论挖掘阻力进行了计算和分析.基于动态仿真软件ADAMS建立了液压挖掘机虚拟样机模型,运用DOE仿真分析方法对液压挖掘机工作姿态进行动态仿真,得到了液压挖掘机最危险工况位置,为液压挖掘机的结构改进设计提供了可靠的依据.     

ADAMS 在机械原理机构教学中的应用

介绍了应用虚拟样机仿真软件——ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems,机械系统动力学自动分析)在机械原理课程中进行机构动力学求解与机构设计优化的原理与方法,分析了传统机构教学方法的缺点以及虚拟样机仿真软件在机构教学中的应用过程。通过分别对内燃机机构、共轭凸轮机构进行仿真,说明了ADAMS软件在机械原理机构动力学教学以及机构创新设计与优化中的应用。