码垛机器人整机的有限元分析与优化

利用三维建模软件Solidworks进行4自由度码垛机器人的建模及装配,采用Solidworks Simulation对四轴码垛机器人进行整机的静力学分析,根据四轴码垛机器人8种不同的姿态分析出8种情况。根据等效应力云图分析出腰座的薄弱环节,通过改进腰座三维模型,使得薄弱环节得到加强,整体应力下降,提高了机器人的整体动态性能。     

码垛机器人关节结构的有限元分析及优化研究

针对大负载码垛机器人关节传动精度的问题,对四关节码垛机器人第二轴关节传动结构中起传递扭矩作用的齿轮轴进行了研究。对机器人装配过程中影响工业机器人运行精度的潜在因素进行了归纳,提出了改善齿轮轴受力情况的改进方法,降低了工业机器人在运行过程中齿轮轴与RV减速机之间产生预压力的可能性;利用SolidWorks软件建立机器人三维模型,采用ANSYS、ADAMS软件对机器人第二轴关节传动结构进行了分析;增设了轴承用于齿轮轴导向与支撑,并进行了仿真分析,对改进后的样机进行了重复定位精度测试。研究及测试结果表明:改进后的结构可改善齿轮轴的受力情况,减少因装配工艺、零部件误差等因素对机器人运行精度的影响,对关节型机器人的结构设计具有一定的借鉴意义。     

基于ABAQUS的码垛机器人小臂有限元分析

码垛机器入的小臂是机器人的重要部件,其刚度和强度影响到系统的抓取载荷和控制精度.针对某仓储设备公司要求,利用有限元分析软件ABAQUS对其研发码垛机器人小臂进行有限元分析,在工作条件下求出最大应力与应变,确定了其结构的安全性与合理性,为下一步整体结构的设计与优化提供了理论支持.     

码垛机器人运动学分析

针对四自由度码垛机器人采用的四连杆机构进行结构分析,利用D-H法建立机器人运动学模型进行运动学分析,包括机器人的正运动学、逆运动学、作业空间和灵活性的分析,利用MATLAB软件进行了作业空间的仿真,并在实验室环境下对码垛样机进行了试验验证,试验结果验证了机器人作业空间和工作能力的可行性。     

采用SolidWorks的高速重载码垛机器人的静力学分析和结构优化

以所设计的一种四自由度高速重载码垛机器人为研究对象,建立其简化三维模型。采用机械仿真设计软件Solid-Works Simulation工具首先对模型中零件底座、末端执行器进行静力学分析,并根据分析结果优化其结构,然后对整机在最大载荷情况下的几个典型位姿进行分析,得到整机在工作空间内的应力、应变和位移云图,并进一步优化杆类零件壁厚。对零件的优化提高了码垛机器人的静刚度和动力学性能,通过对整机的分析得到了码垛机器人在工作空间内的静刚度分布特性,为码垛机器人的设计提供了参考依据。     

混联码垛机器人静力学分析

对国内各类码垛机器人结构进行分析,观察发现大部分码垛机器人的结构都采用串联机构,然而在一定条件下,串联机构稳定性差、承受负载能力较小、机器人运动学与动力学性能差;现采用混联机构来弥补串联机构上存在的不足。利用静力学方法将瞬时惯性力系转化为静力系,通过对机器人整体及其部分结构的力系平衡方程建立了机器人的静力学模型。并针对其关键零部件受力分析,进行实例计算和强度分析。结果说明该结构在受载条件下能够满足强度要求。     

码垛机器人结构设计与运动分析

根据目前物流自动化对箱包等物料高速码垛的工作要求,确定了码垛机器人的基本技术指标,设计了四自由度关节型码垛机器人的机械结构。通过运动学分析得出了码垛机器人的运动学方程,并通过对运动学方程的逆解求出码垛机器人各关节的位姿,应用SolidWorks软件构建了码垛机器人的三维实体模型,进行模型装配,实现了码垛机器人码垛过程的仿真。对码垛机器人结构的设计与运动学分析可以为设计和生产码垛机器人提供借鉴。     

基于响应面的码垛机器人承载体多目标优化

针对4自由度码垛机器人承载体结构轻量化设计的需要,在对码垛机器人腕部旋转部分结构设计和受力体末端执行器承载体动态性能分析的基础上,建立了一种将多目标优化和响应面优化相结合的优化算法,以承载体的尺寸作为设计变量,以承载体的刚度δ、强度σ、一阶频率f、质量M最轻为优化目标进行优化设计,优化的结果表明:优化后的质量的到明显减少,一阶固有频率有所提高,变形量有所减小,强度有所增大,但不影响其性能,达到轻量化的优化效果。     

米袋码垛机器人工作站

本文结合米袋搬运、码垛作业,介绍一种自动化机器人工作站的总体设计、关键部件及工作特点,这种技术同样适用于其它袋装物品的搬运、码垛作业。     

码垛机器人本体结构分析与性能研究

以码垛机器人本体为研究对象,通过分析其结构特点与性能参数,明确了设计的基本指标,为码垛机器人产品开发提供参考。     

高速重载码垛机器人静刚度分析

以娃哈哈公司饮料生产线上的高速重载码垛机器人为研究对象,在综合考虑自身构件变形、驱动电动机和减速机变形的基础上,对其末端静刚度进行了分析.通过把末端执行器在受到载荷时产生的变形分解为各构件的拉压变形、弯曲变形以及电动机和减速机的扭转变形,然后借助线性叠加原理建立整机末端静刚度模型.所提出的研究方法为重载串联机器人静刚度分析提供了更加完善的思路,为码垛机器人的设计提供了有力依据.     

混联码垛机器人机构选型设计及最大工作空间分析

随着企业的集团化和生产能力的规模化,对码垛机器人工作能力的要求不断提高,高性能、低成本的码垛机器人将具有广阔的应用市场.针对企业的要求,设计了一种四自由度的混联码垛机器人,即能实现手部空间三维移动及一维转动的混联码垛机器人机构.对机器人的机构选型设计进行了概述,并分析了机器人的最大工作空间,建立了运动学方程,通过推导得...     

基于MATLAB与Pro/E码垛机器人动力学分析

基于D-H参数法建立码垛机器人手臂的运动学模型。用MATLAB计算码垛机器人的工作空间以确定完成典型任务的工作轨迹,然后用Pro/E的机构分析模块对码垛机器人进行动力学仿真,求各轴在完成典型任务下的受力情况,为开发码垛机器人选择电机减速机的选型提供理论数据。     

渐开线在高速码垛机器人轨迹圆滑过渡的应用

针对高速码垛机器人轨迹规划要求响应快和冲击小的特点,在笛卡尔坐标空间内,以往从路径角度多采用点到点的直线运动、圆弧圆滑过渡的方法。文章提出利用渐开线改进其连续轨迹圆滑过渡,运用Matlab仿真机器人的渐开线运动路径及运动规律曲线。实验结果证明采用渐开线圆滑过渡的轨迹在一定条件下能够很好地满足高速码垛机器人轨迹规划响应快和冲击小的要求。     

基于Markov对策的码垛机器人三维路径规划

针对码垛机器人应用环境状况较复杂、不确定条件较多的问题,使用基于Markov对策的算法对多关节码垛机器人进行路径规划。首先根据实际的工作环境设定机器人的运动范围,并选择经常出现的动作组合作为机器人运动的基本行为集,给出各种情况可能获得的报酬值,依据多智能体Q值学习算法更新每个关节的报酬值,反解出对应最大报酬值的动作组合,选择部分动作组合可以减少各关节之间的协调关系,降低算法的复杂度。仿真绘制出最佳动作组合时的运动轨迹,以及机器人运动环境中无障碍与放置球形障碍物时的三维运动轨迹,并确定轨迹的误差。最后经过实验验证表明,多智能体Q值算法能有效地控制各个关节的协调运动,实际运动的误差在允许的范围内,满足使用要求。     

灌装线码垛机械手的设计与研究

介绍了一种用于灌装生产线搬运码垛的新型机械手.该机械手采用机械加电动为主、气动为辅的码垛方式,完成桶装水的抓取、搬运、码放工作,具有效率高、结构简单、运动平稳、符合食品卫生要求的特点,这种技术同样适用于其他桶装物品的搬运、码垛作业.     

基于李群理论的并联码垛机器人构型综合

码垛机器人是一种用于生产线上物料堆垛与机床上下料的机器人,现有的码垛机器人多采用串联结构,而串联结构又具有误差累计大、刚度差、精度差等缺点。并联机构是一种动静平台通过多条支链联接而成的机构,具有刚度大、误差累积小、负载能力强等优点,将并联机构引入码垛机器人领域有望解决现有的串联码垛机械手的误差累积大、刚度差等问题。而现有的并联机构还未成熟,尤其是可用于码垛行业的构型明显不足。采用李群理论进行了并联码垛机器人的构型综合,获得了多种能满足搬运码垛任务的并联机构。