基于SimMechanics的机械臂工作空间求解

机械手臂的运动空间代表了机械臂带动机械手工作的范围,表现机械手可以进行抓取、放置等动作的活动范围,是衡量机械手臂工作能力的的重要指标。利用Matlab/Simulink中的Sim Mechanics工具箱,搭建模块模拟机械手臂的杆件,机械臂伸直的情况为机械臂能到达的最远曲面,机械臂卷曲到最短的情况是机械臂能到的最近曲面。最近曲面及最远曲面围成的为机械手臂的运动空间。     

基于ANSYS的一种水泥插袋机械手的静力学分析

文章分析的水泥插袋机械手臂是一个相对比较复杂的机械结构系统。结合插袋机械手臂的结构特点和工作情况,为了保证机械手臂的可靠性和耐久性,使用ANSYS软件对其进行分析,得到基于最大载荷状态下,机械手各位姿的机械结构强度以及基于最大负载情况下的机械手结构系统的疲劳寿命。     

基于ANSYS Workbench的机械手关键部件优化

为保证机械手在夹持工件过程中的安全性和稳定性,课题组基于ANSYS Workbench对球形工件夹持机械手的关键部件进行了优化。课题组对机械爪进行了静力学分析,确定了机械爪最优厚度尺寸,验证了其强度、刚度及可靠性;对传动轴进行了模态分析,求解出了传动轴的6阶固有频率和振型,以防止共振对零件造成损伤。结果表明:模拟研究准确评估了夹持过程零件易受损伤的部位,揭示了振动的内在规律,为机械手的设计制造提供了参照。     

轻型柔性抓纱机械臂的结构设计与误差补偿

自动换纱是纺织企业智慧车间的重要环节,为了提高织布车间纬纱筒子更换效率,机械臂采用轻型碳纤维材料,本文对抓纱机械臂进行3D建模,设计了一个五自由度抓纱机械臂和三指式末端执行器.提出了一种轻型柔性抓纱机械臂的误差模型,其中连杆的柔性误差对抓取的精度有较大的影响,通过有限元分析软件得出连杆的静力学仿真,并对比柔性机械臂模型...     

基于单片机的多自由度机械手臂设计

近年来,机器人技术蓬勃发展,越来越多的高新机器人先后亮相。在各种机器人中,带机械手臂类机器人应用最为广泛。带机械手臂的机器人能模仿人的肢体动作,代替人的工作,特别是在重物装卸,精细加工中有着非常重要的优势。机械手臂关节的自由度、灵活性和准确性是机械手臂机器人的工作前提。文章基于单片机,设计一个小型机器人的一只手臂能在空间四个自由度转动。加入机械手的机械结构,通过对四个电机的正反转实验论证方案的可靠性和可行性。     

圆纬机自动割布机械手的设计与研究

对圆纬机自动割布机械手进行设计与研究,自主研发一种以SCARA机器人为基础的水平关节机械手。在SolidWorks软件中对机械手进行设计建模和优化,利用ANSYS软件对大臂进行静力学分析;采用D-H算法建立割布机械手运动学方程,得出末端位置正反解;利用SolidWorks软件生成二维图纸进行加工装配,搭建圆纬机割布机械手装置;根据割布工作要求,设计自动割布机械手控制系统;进行割布成功率与切口质量试验。结果表明：在一条布或两条布工况下,该圆纬机割布机械手割布成功率达100%,割布时间缩小到6 s,切口质量相比手工更平整,成本更低,自动化程度高,完全可以替代人工,具有良好应用价值。     

数控曲线封边机的基座设计及有限元分析

对数控曲线封边机的极坐标基座进行了设计,对基座吸盘系统的工作原理进行了分析,并完成了基座气缸的选型计算。运用ANSYS Workbench软件对极坐标基座进行了静力学分析,并根据静力学分析结果,优化了极坐标基座的结构。用ANSYS Workbench软件对极坐标基座的封边大臂进行了动力学的模态分析,得到了封边大臂的6阶固有频率,为数控曲线封边电机的转速选择和回旋类零件转速的设定提供了参考数据。     

一种用于皮革干燥的抓取拉伸装置

专利公开号:CN214655021U申请人:陕西科技大学摘要:本实用新型提供了一种用于皮革干燥的抓取拉伸装置,包括视觉识别部分,机械手,自动绷板机构和用于控制视觉识别部分的机械手和自动绷板机构的信息处理控制系统;视觉识别部分包括工业相机;机械手包括机械臂和手部结构,手部结构包括安装架和安装框,安装框四周对称设置有多组抓取机构,安装架的下部中心设置有中心吸盘。     

基于目标识别模块的新型机械臂结构

为加强机械臂在工作空间上的整体可操作性,优化机械臂兼容目标识别模块的整体机械机构,设计了基于目标识别模块的新型机械臂结构。该机械结构在原有的五自由度机械臂的基础上,提出了目标识别模块结构的优化办法。为避免机械臂与目标识别模块的互相干扰,提高工作效率,采用具有创新型的机械结构与目标识别算法,可以有效地提高机械臂的可操作性。     

刚柔结合充电机械臂设计研究

随着控制技术的发展,机械臂在制造等领域得到广泛应用。刚柔结合机械臂是刚性与柔性机械臂组成的复杂系统,刚柔结合机械臂具有刚性机械臂不易发生弹性变形的优点和柔性机械臂可节约运动消耗能量等优点。基于此,文章研究刚柔结合机械臂的应用,针对大型运输设备电池充电补给任务设计刚柔结合机械臂,分析关节任务驱动空间的运动映射关系,使用蒙特卡洛法求解机械臂的工作空间,用Adams软件进行动力学仿真分析,校核设备选型的安全性。     

焊接机械臂结构设计及关键部件强度分析

以自主研发用于工业中常见的相贯线焊缝焊接的机器人为目标,根据所需机械臂性能及结构要求,确定机械臂总体设计方案及各个机构形式。运用三维软件Solid Works实现机械臂整体结构的实体建模。分析机器人在其运动范围内的极限工况,运用有限元软件ANSYS Workbench完成对其关键部件(基座,大臂,小臂)的有限元静态分析,验证了所设计机器人结构的可靠性,能够满足任务精度要求,为机械臂的样机制作提供了理论依据。     

新型三自由度拟人并联机械臂及其位置分析

提出了一种新型三自由度拟人并联机械臂,该机械臂由3个直线电机控制,完成腕部的二维移动和一维转动。基于机械臂的结构几何关系,运用坐标变换方法,得出这种机械臂的逆、正解方程式,且是唯一的封闭解。在满足各机构约束的条件下,根据机械臂的逆解方程式,绘制了其工作空间轮廓图,为该机械臂的应用提供了理论基础。由于该机械臂的结构简单、工作空间大、装配方便等优点,因此在现在工业领域有着潜在的应用前景。     

工业机械手及控制系统的设计

如今,随着我国工业化水平的发展,工业机械手越来越受到制造行业的青睐。在某些特殊环境,如冲压、热处理、机械加工、高温高压、低温低压等环境中,工作人员不能长期停留,这就需要机械手进行作业。本项目针对工业机械手,提出一种设计方案:垂直臂可无限转动,丝杆控制垂直臂转动。其优点是把主动件的回转变为从动件的直线运动,结构简单,平稳,承载能力大,转动精度高等。本机械手在工业中实用性较强,提高生产效率,具有很好的推广性。     

机械臂运动规划设计及仿真研究

机械臂在工业生产中具有灵活、高效的优势,可替代人工完成具有重复性的劳动过程。机械臂工作效率自主识别以及运动规划设计仿真研究对于提升机械臂工作精准性、提高机械臂应用整体效率有重要作用。通过文献研究与总结分析可知,现阶段机械臂运动规划设计与仿真研究要点主要包括：把握机械臂轨迹规划要点、基于运动约束条件研究最优时间轨迹规划、以规避障碍路径为目标进行机械臂运动规划研究。文章以此为基础,进一步完成机械臂视觉伺服控制系统仿真分析,为保证机械臂运动轨迹,规划设计有效性,提升机械臂应用功能发挥质量提供支持。     

一种带机械臂的自动导引物流平台的设计

为了解决离散型制造业物料搬运困难的问题,改进现阶段广泛使用的AGV轨道式运行方式,设计了一种带机械臂的自动导引物流平台。采用双主动轮差分驱动结构,结合机械臂及托盘抓手增加平台物料抓取功能;运用运动学知识,分析平台运动特性;结合Dijkstra算法设计系统导航运行逻辑,并在MATLAB平台上实现路径仿真。实验结果演示与预想吻合。该自主导引物流平台通过结合轮式移动机器人与机械臂的特点,增加了物料抓取与自主运行的功能,设计方案具有可行性。     

苹果采摘机械人结构设计

水果采摘费用高且劳动量大,为了快速且准确完成苹果采摘任务,需要进行水果采摘机械人结构设计。首先进行采摘机械机构选型,确定合适自由度;其次,依据典型果树轮廓确定采摘臂结构尺寸,绘制采摘机械手臂零件图和装配图;最后,搭建采摘机械人结构试验台,进行实体运动和抓取实验对设计效果进行验证。试验结果表明,该设计方案基本能够达到预期。该设计方法,对农业领域其他类型采摘机械手设计有一定参考价值。     

二杆机械臂式激光模切系统运动学分析

为了使二杆机械臂式激光模切系统能够按照控制器发出的控制命令驱动连杆各关节,使连杆末端激光头达到模切任务所要求的目标位置,对其进行运动学分析及仿真。对常见的振镜式激光模切系统和飞行光路式激光模切系统进行对比分析,提出一种二杆机械臂式激光模切系统。利用D-H变换法建立机构坐标系,并对其进行正逆运动学分析。基于MATLAB/Simmechanic软件建立二杆机械臂运动学仿真模型,对其作用空间进行仿真分析。对机械臂末端规划一条直线,将直线数据导入运动学模型。结果表明:机械臂末端能够按照控制指令达到所要求的目标位置。     

三自由度索绪机械臂设计与试验

为解决目前纤维检验机构使用的索绪装置因长时间使用导致维修困难、无法调节运动速度和轨迹的问题,设计了一种三自由度索绪机械臂。首先,设计了索绪机械臂的机械结构,机械臂由提升关节、摆动关节、旋转关节和末端执行器组成,3个旋转关节对应3个自由度;其次,根据D-H法建立机械臂的运动学模型,求得运动学方程的正解,并运用拉格朗日功能平衡法进行动力学分析;然后,使用ADAMS进行动力学仿真,得到关节电动机所需的力矩值;最后,设计系统控制方案,搭建索绪机械臂试验样机进行功能测试。测试结果表明,该机械臂可根据现场情况调节运动速度和轨迹,为索绪装置的结构改进提供了一种新思路。     

一种可防滑落六自由度机械手的设计及实现

现有的机械手在使用过程中,不能很好地为机械手提供可靠的稳定的线束结构,防止线束之间相互缠绕,不能很好地为机械手提供防滑落的结构,以及不能很好地提高机械手的夹紧力,不能很好地满足人们的使用需求。本文针对上述情况,在现有的机械手基础上进行技术创新,设计一种可以防止滑落的机械手。     

可变幅面式抓取装置设计及系统

针对目前机械手在抓取时存在的抓取机构功能单一,尤其是面对尺寸不一的物体抓取困难等问题,设计一种可变幅面式自适应抓取装置及系统。首先采用SolidWorks软件对各个部分进行三维建模和虚拟装配,随后利用ANSYS软件对本抓取装置关键部位进行静力学分析,结果表明,整体机构在运行过程中平稳、设计合理,满足生产设计要求。