基于Inventor FEA模块的移载机械手提升手臂静力学分析(英文)

通过在Inventor环境中建立了移载机械手提升手臂的三维模型,运用Inventor的FEA模块对提升手臂进行了静力学仿真,分析计算出了提升手臂的应力、变形等力学性能参数,最终验证了该手臂的设计合理性。同时,提出了一种在Inventor中建模并直接在其中进行有限元仿真分析的方法,该方法一定程度上解决了三维软件与其他仿真分析软件之间的转换操作的繁琐和数据在转换中出现丢失的问题,在实际工程运用中实用、效率高,对相关工程技术人员具有一定参考意义。     

可重构冲压机械手的设计与运动学分析

利用模块化设计思想对可重构冲压机械手进行模块划分与设计,然后利用设计的模块组成一种常用的圆柱坐标式冲压机械手和一种利用夹具的折弯机械手,并以折弯机械手为例进行运动学分析,得到运动学正逆解。并利用CREO对折弯机械手的一次运动过程进行运动学仿真。仿真结果表明:该机械手可以完成物料搬运与制件折弯的任务,为冲压自动生产线提供了参考。     

基于MATLAB的仿人焊接机械手运动学分析和仿真

针对在狭小空间或密闭容器内以及危险作业环境中焊接的特殊要求,以UG软件为基础设计了一种仿人焊接机械手。采用D-H方法建立了焊接机械手的运动学方程,并讨论了该机械手的运动学问题。然后运用MATLAB软件对机械手的运动学进行了仿真,通过仿真观察到机械手各个关节的运动,并得到所需的数据,说明了所设计参数的合理性和运动算法的正确性,为焊接机械手的动力学、控制及轨迹规划的研究提供了可靠的依据。     

移运油管机械手设计及其轨迹规划

国内油田修井作业存在人工辅助管柱的起、下操作的危险性以及人工效率低下的问题。研制一种修井作业移运油管机械手,并提出一种新型末端夹持器机构模型,以解决机械手抓取油管的难题。根据D-H参数法创建机械手运动学模型,对机械手进行正逆运动学分析;结合移运油管的工况需求,确定移运过程的轨迹以及经过的目标关键点;使用MATLAB和五次多项式插值法,根据目标关键点进行轨迹仿真,验证机械手轨迹规划的合理性,为机械手的运动控制和轨迹优化提供参考。     

医用服务机器人机械手的运动学建模及控制

结合TVT-99D型机械手的结构特点,基于D-H法则建立了机械手的运动学模型,给出了机械手运动学正解和逆解的求解过程.在此基础上,对其控制系统进行了设计,并在"远程脑控制的医用服务机器人"上进行了机械手运动控制实验研究.实验结果表明,该控制系统控制精度高、运行稳定、实时性强,能完成药瓶的快速、准确、可靠抓取.     

关节型码垛机械手运动学分析及仿真

根据关节型码垛机械手的结构特点,运用D-H方法建立机械手的运动学模型,并对其进行位姿、速度正反问题的分析和求解,得到关节型码垛机械手的雅可比矩阵和逆雅可比矩阵,在此基础上运用ADAMS软件对机械手码垛过程进行仿真,得到关节扭矩、关节角速度曲线,并利用仿真结果完成伺服电机的选型,为控制系统研制提供依据。     

回转关节型气动机械手的逆运动学分析

提出了一种新的推导回转关节型多自由度气动机械手逆运动学方程的方法,进而给出逆运动问题新的求解方法。此方法不需要对机械手末端位姿进行坐标变换,另外在解的推导过程中避免了大量的逆矩阵相乘,方法简单,从而可提高整个机器人系统的控制速度,便于工业控制和仿真。仿真证明了所提方法的正确性。     

基于MATLAB的码垛机械手运动学分析与仿真

对一种五自由度码垛机械手建模,采用改进版D-H法建立起机械手的7个连杆坐标系,通过坐标变换推导出机械手末端工具坐标系相对基座的位姿,由关节变量分离法求得逆运动学问题中5个关节角的解析式,最后使用Robotics Toolbox提供的函数在MATLAB环境下建立起机械手运动学仿真模型并进行实例仿真,指出常规的逆解验证过程存在的不足进而提出采用相应的补充验证手段的观点,验证了正、逆运动学求解的正确性,为后续分析、控制与优化提供运动学参考。     

数控机床装夹机械手设计及仿真分析

根据本次的机械手设计,对机械手的使用范围以及转角进行了详细说明,同时通过对传动结构的设计与校核,保证本机械手在使用的过程之中,不会出现使用问题,并使用仿真软件进行仿真及运动学仿真分析,对其夹持部分结构是否能够满足使用要求进行验证。最后总结了该装夹机械手的功能、分类以及使用范围,对机械手的结构有着更为深入的了解后,对此关节型机械手的数控装夹进行了优化,以期提高设计技能。     

捡拾机器人机械手运动学分析与仿真

为解决训练场高尔夫球、网球、乒乓球等小球类物体捡拾问题,设计一种五自由度捡拾机器人机械手结构。采用D-H法建立机械手坐标系和参数表,推导出末端坐标系位姿模型,并求解出运动学逆解。运用正运动学分析求解机械手工作空间,证实其空间满足小球类物体目标工作区域。在ADAMS环境中完成虚拟样机的建立,选定目标捡拾点和放置点,根据逆运动学求解结果,对各关节设置相应驱动函数,进行实例仿真验证。结果表明:机械手活动范围在工作空间内,运动规律合理,逆运动学求解正确,能够完成小球类物体捡拾任务。     

超声波自动烫钻机送钻机械手运动学仿真分析

为了解决全自动超声波烫钻机机头送钻机械手存在振动大、冲击强、速度不可控、平稳性差的问题,优化设计一套基于曲柄摇块式自动送钻机械手机构。借助ADAMS软件对江门某公司研发的全自动超声波烫钻机的机头机械手进行了运动学建模、仿真分析,获得了位移、速度、加速度在各时间段内的变化情况,并对自动送钻机械手机构进行了分析,评估了该机构的合理性和可靠性。结果表明:该机械手可以在保证性能的前提下,控制速度、振动、冲击、平稳性在合理范围内变化,且变化随周期的增加,变得越来越理想,可以满足烫钻粘接的要求。     

基于ADMAS的码垛机械手仿真

为满足农场草垛搬运的要求,研制适合搬运的码垛机械手,对该码垛机械手的结构和参数进行了优化设计,首先采用D-H方法建立各关节的运动学数学模型,进行运动学正逆求解,求解末端执行器的位姿。其次利用UG软件进行三维模型设计,并通过ADMAS软件对该机械手搬料,放料时的运动轨迹进行仿真分析。仿真结果表明:建立的运动学方程正确,设计的机械手符合工作轨迹要求。该机械手有较强的操作性,适合对农场草垛进行搬运的要求,同时为开发更先进的码垛机械手提供参考。     

一种简化的机器人运动学分析方法及其仿真研究

Pb-211是一种用于喷漆、装配、绘画和教学研究的6自由度液压机器人。本文为其建立了D—H坐标系,并对其进行了正向运动学分析,采用Ulrich二步迭代法和Paul变量分离法相结合的方法解决了逆运动学的问题,建立了典型关节型机器人的正、逆向运动学求解算法,这种方法可简化解析计算,加快迭代速度,同时求得的解具有实用性,可用于实时控制。仿真研究证实了以上结论。     

冗余度机械手逆运动学果蝇优化算法的改进

逆运动学问题是冗余度机器人运动控制、轨迹规划和动力学分析的基础,也是机器人学中最重要的问题之一.以末端执行器位姿的误差最小为优化目标,建立适应度函数,将求解冗余度机械手的逆运动学问题转化为一个等价的优化问题,在优化算法的基础上通过杂交变异果蝇优化算法(HMFOA)进行冗余度机械手逆运动学问题的求解.采用嗅觉搜索杂交突变...     

一种五轴舵机机械手运动学分析及仿真试验研究

为分析和控制五轴舵机机械手的三维运动,构建数学模型,进行运动学分析。建立机械手位置舵机控制方程,采用激光雷达确定机器人三维坐标,并进行视觉识别定位。在Anaconda环境下,采用Python语言编写机械手末端位姿核心代码并利用LX-D15数字舵机进行仿真与试验,得到了影响机械手控制精度的参数的取值范围。结果表明：舵机具有断电记忆功能,各转角对偏差的影响从大到小依次为θ2、θ3、θ4、θ1、θ5;舵机转角θ1为-45°～0°、θ2为45°～90°,θ3为0°～45°、θ4为-120°～-90°、θ5为135°~180°情况下,机械手可以达到较高的控制精度     

动车轴承柔性移载红外控制提升系统设计

为解决某动车公司转向架上的轴承在不同工序中的搬运问题,设计了柔性移载红外控制提升系统。系统主要由控制操作模块和提升起重模块组成:控制操作模块通过模糊控制策略,实现了重物升降的运动特性与操作者的操作意图相匹配;提升起重模块提供轴承提升和下降的动力,并可实现轴承在升降过程中的位置保持和紧急制动。根据理论计算并结合实际工况对系统各个元器件进行了合理的选型,确定了总体设计方案,解决了轴承运转过程中人工搬运劳动强度大、工作效率低且易发生危险事故等问题。     

六自由度机械手的运动轨迹规划与仿真

轨迹规划是影响六自由度机械手运动学性能,保证其平稳快速完成指定任务的重要内容。文中基于D-H坐标系,建立机械手运动学模型,求解正、逆运动学方程。采用4-3-4多项式关节插值算法,对六自由度机械手进行轨迹规划。利用MATLAB对机械手进行运动学仿真,输出各关节位置、速度及加速度曲线。基于仿真结果,将4-3-4轨迹规划方法与三次多项式轨迹规划进行比较,结果表明:4-3-4多项式插值轨迹规划方法可以保证机械手平稳快速地到达期望位姿,完成指定任务。     

基于MATLAB的IRB2400工业机器人运动学分析

以IRB2400工业机器人为研究对象,对其机构和连杆参数进行分析,采用D-H法对机器人进行正运动学和逆运动学分析,建立运动学方程。在MATLAB环境下,运用Robotics Toolbox工具箱进行建模仿真,仿真结果证明了所建立的运动学正、逆解模型的合理性和正确性。     

钻杆排放机械手运动学分析及轨迹控制仿真

针对石油钻机钻杆竖直排放的特点和要求,设计了一种新型自动排放机械手。介绍了该机械手的总体结构和工作原理,对其进行了运动学分析,通过运用D-H方法和雅克比矩阵建立了末端夹持器与动作关节之间运动参数的变换关系,最后利用Simulink进行了轨迹控制仿真。结果表明,机械手能够较好地满足钻杆排放工艺的需求。     

基于 ADAMS的管片拼装机运动学与动力学分析

利用三维建模软件Pro/E对一种新型管片拼装机进行三维建模,然后将其导入仿真软件ADAMS中.利用AD AMS对管片拼装机工作过程的3种典型工况进行运动学、动力学仿真与分析,分析结果验证了设计的合理性.