码垛机械手末端执行器挡板静态分析及优化

本文通过SolidWorks建立码垛机械手末端执行器三维模型,并直接应用SolidWorks Simulation分析模块对码垛机械手末端执行器挡板进行有限元静态分析计算,并进行了优化和校核.结果表明优化后的结构满足要求,减轻了机械手末端执行器的重量,也验证了SolidWorks Simulation插件进行机械构件有限元分析正确性,对相关工程技术人员具有一定参考价值,并提供了一种实用的分析计算优化方法.     

一种工业机器人喷涂末端执行器设计及控制

针对特种喷涂任务提出一种安装于工业机器人末端的喷涂执行器。首先对完成执行器结构设计,通过齐次坐标变换矩阵得到工业机器人末端至执行器喷枪头部的坐标表达并实现激光测距传感器至喷枪头部的坐标换算。其次搭配硬件实现满足各部件间高速通讯及计算结果实时输出的电子控制系统。接着通过模态分析得到末端执行器前六阶振型,利用谐响应分析在0-150Hz范围内扫频并施加外部集中力激励得到振动位移、振动加速度随频率变换曲线。最后,提出一种拟合扫描点并拆分拟合轨迹得到末端执行器移动路径点集的路径规划方法,可有效避免干涉碰撞,通过实验验证此方法有效。     

一种自动铆接末端执行器设计

针对飞机部件铆接所采用的工人手持气铆枪作业方式效率低下的问题,基于压铆原理设计一款自动铆接末端执行器,其中铆接结构所采用的压铆方式为电动压铆。针对加工系统提出了集成控制系统设计方案。研究的设备可以用于代加工部件形状复杂、功能繁多、作业空间较小等复杂情况,对飞机装配铆接设备具有很高的参考价值。     

一种新型搬运码垛机械手的设计

介绍了一种用于家电产品箱搬运码垛的新型机械手。该机械手采用气吸加机械保护的抓取方式,完成家电产品整箱的抓取,码放工作,具有效率高,结构简单,新颖,重量轻的特点,是箱式零,部件搬运码垛良好的可选设备。     

一种打磨机器人末端执行器的设计与分析

针对发动机缸体后处理的打磨过程中存在的问题,提出了一种Y型双工位的末端执行器的设计方案,分析了其结构组成、工作原理,设计了末端执行器的结构和砂轮尺寸,在PTC Creo Parametric软件平台上建立了末端执行器的三维模型,在Simulate中校核了其关键部件的刚度与强度,在Robot Studio中规划了打磨路径,并在相应的工作空间之内,分析了其位姿及路径的可抵达性,最后通过仿真实验检验了其规划的路径的合理性。分析结果表明:该末端执行器结构稳定、设计合理,机器人在工作区域的路径规划中,各关节可抵达性为100%,且不与其他工件干涉,能够实现对缸体端面和凸台面的自动化打磨任务;可为其样机的研制提供理论依据,为打磨路径的优化提供参考。     

一种通用柔性末端执行器设计和分析

设计了一种用于水果采摘机器人的通用柔性末端执行器,该末端执行器采用电机带动丝杠螺母机构,驱动平行四边形连杆机构实现动作。通过调整定位螺母改变左右手指相对方向可以分别实现对球状物体和圆柱状物体的抓取动作。为了保护某些表皮娇嫩的水果,该末端执行器增加了柔性抓取功能,并且抓取刚度可以调节。最后对末端执行器进行运动学和力学分析,并用MATLAB进行了仿真分析。     

一种抓取月壤末端执行器的创新设计与评价

针对月壤表层采样并进行初级封装的任务目标,对表层采样机械臂末端执行器的总体设计方案进行了研究,提出了一种抓取式采样、集成初级封装功能、单电机驱动的末端执行器构型。建立了基于再生运动链法的符号表达模式,对采样机构进行了创新设计,针对创新设计得到的多种可行机构方案,运用模糊评价方法进行优选,并对优选出的采样机构方案设计了相适应的一体化固型封装机构,最后,对所确定的末端执行器机构进行了尺度综合和力学特性分析。     

双孢菇采摘机械手末端执行器设计与分析

为解决双孢菇人工采摘效率低的问题,设计了一种双孢菇采摘机械手末端执行器。该末端执行器采用仿形弹性夹持套结构,套筒内填充有液性塑料,由气缸驱动液性塑料内推杆的伸长,使夹持套上部张开下部收缩,实现夹持功能。该装置采用整体式外观及弹性材料,可代替人工实现双孢菇柔性采摘,清洗方便,有效保证了采摘质量和清洁度。     

木地板码垛机械手末端夹持机构设计及运动学仿真

论文设计了一款可以一次性抓取多块木地板的末端夹持型执行机构。运用Solid Works三维制图软件建立了机械手末端执行机构的三维模型。并运用ADAMS仿真软件对机械手末端夹持机构的三维模型进行运动学分析。结果表明,论文所设计的机械手末端夹持机构能够平稳抓取和放开板材,达到使用要求。     

一种用于排爆作业的可快速更换末端执行器的设计

基于排爆机器人的作业需求,提出了一款可更换末端执行器的实现方案。分别设计了机械臂腕部搭载平台、四款末端执行工具和快速更换接头以满足排爆作业中可能需要的夹持、打孔、剪线、切割等工作要求。使用有限元软件校核了连接头的强度以及末端执行器与平台手动插拔的可行性。     

一种欠驱动苹果采摘机器人末端执行器的设计

提出了一种实用型欠驱动苹果采摘机器人三指末端执行器,并运用Unigraphics NX进行了机构设计及三维模型的创建。通过设计多指节手指和腱绳结构,以达到提高机构抓取灵活性的目的。基于手指抓取动作的运动原理,分析了腱绳力与关节转矩之间的关系。以保证不损伤苹果表面的极限载荷为设计约束条件,以实现机构运动的可靠性和灵活性为目标,设计了抓取机构的关键零件扭簧,确定了扭簧的结构参数。这种新型欠驱动末端执行器可以有效提高机构的灵活性和适用性,对不同尺寸、近球状的其他果实,具有一定的抓取适用性。     

机器人末端执行器的系统研究

用系统学观点探索机器人末端执行器构型的确定方法，并对末端执行器进行了系统化研究。     

制孔末端执行器压紧单元设计

压紧单元是机器人制孔末端执行器中的一个核心单元。设计了一种双气缸压紧、比例减压阀控制的气动压紧结构,作为末端执行器的压紧单元,通过有限元分析软件对结构进行了校核。为提高压紧精度,进行标定实验,得出控制信号输出电流与压紧单元实际压力的函数关系。     

基于欠驱动原理的脐橙采摘末端执行器的设计与试验

果蔬采摘机器人的末端执行器是采摘机器人的重要组成部分,直接影响采摘的成功率与采摘效率。通过分析脐橙特性,基于欠驱动原理设计了一种夹剪一体的脐橙采摘末端执行器。其整体机构由一个两层3指机械爪手构成,两层手指中的一层为剪切机构载体,另一层则为对果实抓取固定的夹持手指;剪切机构由摇杆滑块机构组成。构建剪切机构与机械手的力学模型,根据需求对相关零部件进行了设计与选型;判断了防止机械手剪切机构发生干涉的运动误差范围,并对关键受力部位进行了有限元分析。结果表明,因关键受力点变形导致的运动误差在安全误差范围内,验证了结构的合理性。通过Adams软件对其进行运动学仿真,进一步证明了该末端执行器的可行性。最后,通过末端执行器实物样机进行脐橙采摘剪切试验,机构整体采摘成功率为95%,采摘周期为4.3 s。     

一种手腕同步驱动码垛机械手设计

根据啤酒箱码垛系统工艺流程要求,对码垛机械手运动轨迹进行了设计,在此基础上建立码垛机械手模型;设计了一种手腕同步驱动机构,对同步驱动机构进行动力学分析并对驱动转矩参数进行优化。最后,利用ADAMS软件对该机构进行仿真分析。     

[装配技术]一种自动钻铆末端执行器的设计

根据航空航天产品自动装配设备研制需求,提出了一种能够兼顾功能需求和优化目标的产品设计与评估方法,并将该方法用于有减重需求的多功能自动钻铆末端执行器结构设计。针对末端各个功能模块提出多种方案并进行评估,选择模块最佳方案的组合,并对整体结构进行改良。最终确定了一种考虑减重需求,能够实现检测、制孔及铆接等功能的自动钻铆末端执行器结构,通过与其他设计方法的对比分析和最终结构的运动仿真验证了该方法的有效性。     

制孔末端执行器同步控制与误差分析

基于并联机构的航空末端执行器在制孔的过程中,保证其运动控制精度是十分重要的,由于并联机构中存在多条运动支链,因此需要考虑它们的耦合关系和运动协调能力。以改进的3RRR并联机构作为研究对象,进行其驱动关节的同步控制研究。首先根据3个驱动关节转角建立动力学方程,并考虑到各个支链间存在耦合约束力,基于一种各个驱动关节同步控制器,将跟踪误差和同步误差的均方根作为性能指标,对改进3RRR并联机构进行控制实验。在实验中将增广比例微分（PD）控制器与驱动关节同步控制器进行对比,验证了驱动关节同步控制器的有效性,证明了考虑支链间协调性的控制器对改善并联机构的运动精度具有重要作用。     

一种新型铝锭码垛机械手的研究设计

针对目前我国铝锭生产线中的码垛机械手的要求设计了一种新型关节式铝锭码垛机械手。该机械手采用气压驱动,并通过抓锭结构、夹锭结构、压锭结构实现铝锭的稳定抓取、搬运、码放等操作。并给出了动力学计算公式以及对气动系统等问题进行的分析与研究,试验结果表明,该机械手能实现生产中所需的动作要求。     

一种新型电液执行器设计

针对当前电液伺服执行器存在的不足,设计了一种集性能优越、节能、操作及应用方式灵活等特点于一体的新型执行器,其性能和基本参数均达到了设计要求.文中阐述了该执行器的组成、液压系统及控制原理.