巡线机器人机械本体结构设计与基于SolidWorks的虚拟仿真

通过研究国内外架空电力线路巡线机器人的研究现状,分析了巡线机器人的本体结构特点及存在的问题,探讨了巡线机器人机构、跨越障碍等关键技术.在设计出巡线机器人整体方案的前提之下,在SolidWorks平台上进行了零件图、子装配图、总装图的仿真设计与装配.     

基于SolidWorks仿真的舞蹈机器人设计

以舞蹈机器人的设计为实例,介绍了SolidWorks的三维造型,虚拟装配,运动仿真等功能在机械产品开发设计中的应用。     

一种巡线机器人的机械结构设计及运动学分析

高压输电线路沿线地理环境复杂、线路长,经常穿越山河湖泊与密林,使得巡检难度大,耗费成本高.因此,针对110kV高压输电线路,设计了一种轻量化双臂巡线机器人,通过减少机器人整体自由度,减轻机器人自重,降低控制难度,从而使其更加稳定与节能.同时提出一种自主越障方式,能够跨越110kV输电线路上防振锤、跳线等障碍物.通过运用...     

基于LabVIEW和SolidWorks的微创手术机器人运动仿真

为了直观的对微创手术机器人进行运动分析,首先建立机器人逆向运动学数学模型,并在Matlab中完成逆解程序编写。同时在SolidWorks中建立相应的三维模型,利用SolidWorks Motion对机器人进行了运动轨迹规划和仿真,验证了位置反解的正确性。为了使运动规划和仿真更加直观、简单,需要设计运动仿真前界面。因此,基于LabVIEW强大的前面板功能设计出运动仿真人机交互界面,基于LabVIEW SoftMotion模块丰富的运动函数完成机器人末端轨迹规划,最后将LabVIEW、SolidWorks和Motion设计工具集成到一起,对机器人进行了运动仿真,实现了对运动过程的参数化控制。     

三臂轮式巡线机器人设计与爬坡分析

针对高压线巡线任务和避雷线环境提出了一种新型巡检机器人设计方案,规划了巡线越障方式,采用高阻尼转轴与质心调节相协调的杆塔越障方法,并利用ADAMS对系统爬坡过程进行了仿真分析,在驱动轮转矩为10Nm,爬坡坡度为20°时,分析比较了控制箱位于滑台不同位置时横向摆动和机器人行程,结果表明在控制箱位于滑台斜上方50mm处最稳定。     

输电线路巡线机器人机械结构设计分析

针对为了满足500 kV高压输电线路巡检作业要求,提出了一种新型的巡线机器人结构设计方案。该机器人采用对称式机械结构,由两个完全相同的吊臂组成,再加上中间主梁加两个转动关节连接起来,从而研制了巡线机器人样机,并着重阐述了行走单元、开合单元、压紧单元、旋转单元等四大功能单元。在室外搭建了一个1∶1的比例模拟500 kV输电线路及其障碍物的环境,样机在此环境下,完成了行走和越障实验,验证了机器人结构设计的合理性,越障功能的快速性和稳定性。     

基于SolidWorks的凸轮机构设计及运动仿真

凸轮轮廓设计主要有作图法和解析法两种.对于精度要求较高的凸轮,必须采用解析法列出凸轮轮廓曲线的方程式,借助于计算机辅助设计凸轮轮廓.文中基于SolidWorks软件,根据从动件运动规律设计凸轮轮廓曲线,并反求从动件运动规律.结果表明,从动件理论和仿真位移值误差不超过±4％,验证了应用SolidWorks软件进行凸轮设计...     

新型双臂巡线机器人越障过程受力分析

巡线机器人越障机构的设计是影响巡线机器人应用的关键技术,新型双臂式高压输电线路巡线机器人的手臂采用了旋转关节并联柔索的复合结构。介绍了巡线机器人的基本结构及相关参数,根据机器人越障机理将其划分为6个主要阶段,建立了每个阶段机器人手臂各关节及柔索的力学模型。通过计算机仿真分析,给出了机器人越障过程中双臂各关节的转矩曲线以及柔索的拉力曲线,结果显示越障过程中双臂各关节的转矩很小,机器人的重量主要由柔索承担,越障过程中力的变化较为平稳。     

新型多功能越障机器人设计与功能仿真

设计了一种具有平面内3自由度全方位移动,并且能够被动自适应越过轮子直径1.5倍垂直高度障碍的机器人。该机器人采用六个独立驱动轮控制。车身上采用四个Mecanum驱动轮矩形布置,使越障机器人具有平面内的全方位移动功能。前、后轮采用全向轮,使其能够在原地转弯和横向移动时候与地面保持滚动状态,减少轮子滑动摩擦。运用MATLAB软件对其前轮子中心坐标编程,找出其运动轨迹,并优化越障四连杆设计尺寸大小。最后对整个机器人系统在平面内的直行、横行、原地转弯、爬楼梯以及起伏路面运动等功能进行了虚拟样机系统仿真验证。仿真结果表明:该越障机器人机构设计合理,具有全方位移动和越障功能强的特点。     

基于ADAMS的救援机器人越障过程分析及仿真

基于复杂环境下对救援机器人运动性能的研究需要,提出了一种具有越障功能的六履带式机器人,阐述了其机构设计及其实现,为检验设计方案的有效性,对机器人攀越台阶的过程进行分析,并运用ADAMS软件进行仿真。通过动画模拟机器人越障的实际过程,验证其越障性能。     

管桁架焊缝质量检测机器人结构与越障稳定性研究

管桁架焊缝质量检测机器人是一种在高空管桁架上采集焊缝信息,并对焊缝质量进行适时检测的机器人,它的越障稳定性是其安全可靠工作的关键.设计了一款能在管桁架上行走、越障,且适应管径变化的机器人系统;分别对沿竖直钢管爬升、周向旋转和越障状态下的驱动轮进行受力分析,初选了关键动作驱动电机参数;利用ADAMS平台进行翻转机构的运动学仿真,发现翻转角速度可影响机器人的工作效率和稳定性,以工作损失效能最小为目标优化翻转角速度,通过数据拟合和多次迭代求得最优翻转角速度;开展了样机稳定性试验,以测量不同翻转角速度下机器人的滑移量.分析和试验结果表明:翻转角速度为0.445 rad/s时,工作损失效能最小,且越障稳定性好;翻转角速度达0.785 rad/s时,出现滑落现象;样机稳定性试验与运动学仿真结果一致.     

管桁架焊缝质量检测机器人结构与越障稳定性研究

管桁架焊缝质量检测机器人是一种在高空管桁架上采集焊缝信息,并对焊缝质量进行适时检测的机器人,它的越障稳定性是其安全可靠工作的关键.设计了一款能在管桁架上行走、越障,且适应管径变化的机器人系统;分别对沿竖直钢管爬升、周向旋转和越障状态下的驱动轮进行受力分析,初选了关键动作驱动电机参数;利用ADAMS平台进行翻转机构的运动学仿真,发现翻转角速度可影响机器人的工作效率和稳定性,以工作损失效能最小为目标优化翻转角速度,通过数据拟合和多次迭代求得最优翻转角速度;开展了样机稳定性试验,以测量不同翻转角速度下机器人的滑移量.分析和试验结果表明:翻转角速度为0.445 rad/s时,工作损失效能最小,且越障稳定性好;翻转角速度达0.785 rad/s时,出现滑落现象;样机稳定性试验与运动学仿真结果一致.     

基于超声波避障的移动机器人动态仿真平台的建立

本文利用MATLAB软件中的simulink工具箱设计了利用超声波测距原理进行避障的移动机器人的动态仿真演示平台,实现了对移动机器人避障的实时动态的仿真,仿真实验结果良好。     

基于SolidWorks的船体仿真平台设计

虚拟海战场的三维船体建模与实时显示包括几何形体建模、纹理映射以及视觉效果处理等内容。利用VC作为开发工具,SQL Server作为舰船性能结构数据库管理软件,SolidWorks作为图形API,通过完成一个仿真模型讨论了解决建模逼真度与仿真实时性矛盾的一些措施。     

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。     

基于SolidWorks对擦桌机器人的结构设计

为了提高学校或工厂食堂饭桌及墙面的擦洗效率,设计了一种擦桌机器人.首先对擦桌机器人进行总体结构设计,然后依据擦桌机器人的工作要求和结构方案选择电机和减速器,最后利用SolidWorks对机身、臂部和腕部进行结构设计,并完成整机装配.     

基于SolidWorks Simulation对高压容器外形结构尺寸的优化分析

基于高压容器的特殊性,根据承压容器的物理模型,利用计算机模拟的方法建立了承压容器优化设计的数学模型,利用SolidWorks Simulation的分析功能对其载荷特性进行了静力及优化分析,得出承压容器的安全性、可靠性及外形结构的最优尺寸。该分析对设计高压容器外形结构尺寸的优化及成本的降低具有一定的参考作用。     

变电站巡检机器人云台设计及动力学仿真

本文针变电站巡检机器人云台结构设计提出解决方案.根据该方案,进行了巡检机器人结构设计和动力学分析,利用三维参数化造型软件Solid Works建立了该云台结构的虚拟样机,利机械系统动力学仿真软件ADAMS对巡检机器人云台进行了动力学仿真,模拟云台的实际运动状态,通过模拟和分析,寻求巡检机器人云台的合理结构,验证了结构设计的合理性,为部门的管理和决策提供了定量的分析依据.     

仿壁虎爬壁机器人的结构及其控制系统研究

该文主要对仿壁虎爬壁机器人的结构以及其控制系统进行了介绍和讨论.仿壁虎爬壁机器人采用对称式的结构,采用形状记忆合金丝作为仿壁虎机器人的驱动元件.利用单片机对形状记忆合金的通电加热进行控制,从而实现对仿壁虎爬壁机器人的运动控制.该机器人结构简单,外形尺寸小,重量轻.     

基于SolidWorks 2004的机构运动模拟

针对SolidWorks 2003无法将运动模拟过程制作为动画文件的问题，这里以液压铰链夹紧机构为例，介绍了用SolidWorks 2004的物理模拟功能与Animator插件相结合对机构的运动进行模拟，并将模拟过程制作成动画文件的方法和过程。