双臂SCARA机器人运动学分析与仿真

针对快速插件领域应用通用机器人存在的工作效率低、性价比低等问题,设计了一种5自由度的双臂SCARA机器人的虚拟样机。首先基于D-H法建立了正逆运动学模型,其次双臂机器人给出了工具坐标系、世界坐标系标定方法,最后基于Matlab对虚拟样机成功进行了双臂协同运动仿真。研究结果可为进一步研究双臂机器人的开发与工程应用提供参考。     

SCARA型机器人运动学分析与仿真

采用D-H法建立SCARA型机器人坐标系,在该坐标系内完成机器人末端位置、速度、加速度的正逆推导。基于Matlab/Sim Mechanics建立机器人运动学模型。在笛卡尔空间对机器人末端规划一段直线,将该直线轨迹数据导入运动学模型进行运动仿真,通过仿真结果验证机器人运动学正逆推导结果的正确性。在关节空间对机器人末端在两点之间的运动轨迹进行规划,并对规划结果的有效性进行仿真验证。     

SCARA机器人的结构动态设计与改进

设计了一种SCARA机器人,借助ANSYS软件对主要受力零件进行了结构动态设计.针对调试过程中机械臂出现的抖振现象,经动态分析后对结构作了改进.     

SCARA机器人运动学和动力学仿真

因SCARA机器人具有高精度、高速度的优点,被广泛用于装配和搬运等场合,但是对于机器人电机和减速器的选择上存在一些困难,这就需要对机器人的动力学模型进行研究分析。首先通过MATLAB完成运动学规划,得到机器人各关节的运动关系曲线,然后在三维软件中绘制机器人的真实模型,并运用到ADAMS软件中,结合机器人各关节的运动曲线图完成动力学的仿真,获取各关节执行作业任务时的力矩曲线。通过软件联合仿真法的运用,可以模拟机器人的实际运动状况,又能明显缩短设计周期,为机器人电机和减速器的选择提供帮助。     

SCARA机器人大臂结构模态分析与拓扑优化

选择顺应性装配机器手臂(SCARA)在水平面内运动速度快、重复定位精度高。为优化SCARA机器人大臂机械结构性能,减轻大臂重量,采用了模态分析与拓扑优化相结合的方法。首先建立SCARA机器人大臂三维模型,导入到有限元分析软件ANSYS Workbench中作静力学分析和模态分析,得到前6阶固有频率和振型结果;然后,利用拓扑优化方法为大臂去除材料的优化方向提出建议,重新设计大臂的优化结构并计算优化结构的模态参数;最后,对比优化前后模态参数结果,证明优化后的结构在减轻大臂重量的同时提高了大臂的机械性能。     

基于SCARA结构的智能对弈机器人

阐述了一种基于SCARA结构的智能对弈机器人。利用基于SCARA结构的四自由度电机配合信息传感器进行图像识别,通过控制算法实现"手"、"脚"功能,运用高精度运动控制技术,能够模仿人类的思考,在棋盘上和人对弈走棋过程。并且以优异的算法、快速的响应运动、高稳定性、高智能程度通过实验生产,实现国内多个科技馆的游客互动展示。     

基于图像的SCARA机器人的视觉伺服系统仿真

研究一种无标定视觉伺服控制系统,基于机器人仿真工具箱和视觉仿真工具箱,在Matlab/Simulink环境下,建立SCARA机器人的air-in-hand视觉伺服系统的Simulink模型,进行运动仿真。     

基于SCARA机器人铣削一体化仿真平台的开发

针对传统的卧式铣床在加工工件时存在加工效率较低等缺点,介绍了一种构建机器人铣削一体化平台的虚拟仿真方案。介绍了平台设计理念,设计了旋转刀库等铣削一体化平台的三维仿真模型,分析了构建铣削一体化平台的流程,进而设计了平台动态Smart组件,编制了RAPID程序,机器人运行轨迹表明编程已达到仿真预期效果。该设计方案可以为实体机器人铣削一体化平台的设计提供验证依据和研究平台。     

双SCARA机器人运动学及奇异性分析

提出了一种可用于微小零部件装配作业的新的双SCARA并联机器人,该机器人有三个自由度:两个平动和一个转动。建立了双SCARA并联机器人的运动学正解模型,推导出了可用于奇异位形判别的机构雅可比矩阵。在给定几何参数的前提下,根据机器人雅可比矩阵的行列式数值是否为零对该平面并联机器人进行了奇异性分析,在Mathematica9.0中编制了奇异性分析程序,利用关节变量得到了反映机器人奇异位形的奇异性曲面。研究为该并联机器人的轨迹规划,机构优化以及工作空间优化提供了技术基础。     

立柱式SCARA型码垛机器人设计与分析

针对中小型货物搬运,设计了一种立柱式SCARA型码垛机器人,可实现一转动、三平移的4自由度运动。设计了SCARA码垛机器人的结构模型,采用D-H矩阵理论推导了其运动学正解模型。机器人的可达工作空间为以臂长和为半径、以移动行程为高度的圆柱体,以工作空间要求为目标,确定了机器人机构的相关几何参数。采用UG对码垛机器人进行三维实体建模,采用ANSYS Workbench软件对其进行静态分析,得到大臂、小臂的应变图。结果表明该机器人的结构强度和应变量满足使用要求,为整体结构的优化设计提供了依据。     

SCARA机器人控制系统的设计与研究

与传统的工业控制器相比,开放式控制器具有更好的可控性和扩展性,并且PC+DSP运动控制卡模式已经成为机器人领域的主流控制方式。介绍了研究所自主研发的SCARA机器人控制系统的硬件构成,及软件系统结构;并详细介绍了离线编程模块、运动控制模块、状态监控模块和日志系统的实现方法。经验证:机器人系统可直接生成加工工序或轨迹,并进行作业过程的仿真,同时应用多线程,实时监控并记录系统状态,提高运行效率和系统可靠性。     

台达推出SCARA工业机器人

<正>2015年1月22日,台达在台达桃园研发中心发布自有品牌SCARA工业机器人,开启智能自动化新局。首度在台湾发布的台达SCARA工业机器人DRS40L系列已成功导入台达吴江与桃园生产基地多条产线的制程应用,根据厂区的数据统计,台达SCARA工业机器人导入电动机转子生产线制造流程,整体生产周期缩短,每日产能最高可提升近3倍,大幅降低了人力需求。     

球面SCARA机器人结构设计研究

提出了一种球面机器人结构设计新方法，即利用弹性动力学分析和优化理论，在优化机器人构件截面条件下，研究各种构件长度变化时机器人手壁弹性有和机器人灵活度之间的关系，分析影响机器人刚度和灵活度参数。使得在进行机器人结构设计时，能够保证机器人在具备足够灵活度前提下同时具有足够刚度，从而大大扩展了球面ＳＣＡＲＡ机器人的应用范围。     

一种改进的SCARA机器人动力学参数辨识方法

针对SCARA机器人动力学参数辨识问题,提出了一种基于优化改进傅里叶级数的辨识方法。根据SCARA机器人完整动力学方程,推导得到动力学模型的线性形式。采用改进傅里叶级数作为机器人关节的激励轨迹,使得关节角度满足连续周期性,并且关节角速度和角加速度在轨迹起始和停止时刻为零。为进一步提高辨识精度,以SCARA机器人观测矩阵的条件数为目标函数,采用基于排挤机制的小生境遗传算法对激励轨迹的系数进行优化。考虑到测量噪声的影响,采用加权最小二乘法（WLS）作为参数估计方法。实验结果表明,采用所提方法能准确辨识出SCARA机器人的动力学参数,两关节力矩测量值和预测值的残差均方根分别减小了11.50%和26.35%。     

基于扰动观测器的SCARA机器人运动误差补偿控制设计与仿真

在外界干扰下,为获得SCARA机器人的高精度运动控制,对机器人建立运动学模型,通过设计一种带扰动观测器的PID控制系统,对机器人运动过程中不可测项进行在线观测和补偿,然后运用MATLAB与ADAMS对提出的控制系统进行联合仿真研究。结果表明,相比常规的PID控制系统,该控制系统能够降低机器人手臂跟踪误差,实现良好的轨迹跟踪效果。     

高速轻型SCARA机器人的机械结构及控制系统研究进展

为了满足小型工业产品高速、精确、稳定的抓取、装配等使用要求,SCARA机器人应运而生。首先从SCARA机器人构型原理出发,分别从驱动布置方式、零部件优化以及动力学分析等角度,详细地阐述SCARA机器人本体的研究现状,然后从SCARA机器人的控制策略出发,分别从运动学分析、参数辨识以及控制方法等角度,阐述SCARA机器人控制系统的发展趋势,并且指出未来SCARA机器人的发展需要解决的一些关键问题。     

基于旋量的SCARA机器人动力学分析

应用旋量理论建立了SCARA机器人的运动学模型,并以此为基础建立动力学模型。此方法融合了拉格朗日,牛顿一欧拉法以及旋量的特点,易于求解。简要讨论了动力学与机器人轨迹精度。     

球面SCARA机器人控制系统的设计

介绍了三菱PLC在球面SCARA机器人控制系统的应用,并详细给出球面SCARA机器人控制系统的设计过程.     

基于PMAC下SCARA机器人控制

介绍如何实现 PMAC LITE四轴运动控制器对 SCARA机器人的控制 ,具体阐述了基于PMAC下 ,交流伺服电机的调整以及 SCARA机器人轨迹的生成。     

车用减震器结构改进与仿真分析

近年来随着汽车工业的迅速发展,车辆的行驶速度也在不断的提高,由于车速的提高致使汽车在行驶中的振动加剧,严重影响了驾乘人员的乘坐舒适性、操纵稳定性以及驾驶安全性,减振器作为汽车悬架的主要阻尼原件,其性能的提升已势在必行.为了提高减振器的阻尼特性,本文从减振器的内部结构分析入手,对其相应活塞进行结构改进,通过仿真分析证明结...