2P3R型机床上下料机器人动力学分析及仿真

针对自主创新设计的2P3R型机床上下料机器人,建立了D-H坐标系,在此基础上,采用拉格朗日力学的方法详细推导了该机器人动力学数学模型;运用UG软件绘制了该机器人虚拟样机模型并导入到ADAMS中,定义各杆件材料、添加约束和驱动,并对机器人上下料过程进行动力学仿真分析,分析得到该机器人上下料过程中各关节力/力矩变化曲线图。研究结果为该机器人动态设计及动力学控制提供了理论依据。     

2P3R型机床上下料机器人工作空间分析

针对自主创新设计的2P3R型机床上下料机器人,给出了该机器人运动学方程的完整推导过程;采用蒙特卡洛法与碰撞检测算法相结合的方法,对该机器人工作空间进行仿真分析,得到基座与杆件及末端无碰撞点云图;同时提出图解法与数值仿真验证相结合的方法确定并验证了工作空间剖截面边界。该方法利用了数值仿真分析使用简单、适用于各种结构机器人的优点和图解法能够确定准确工作空间边界的特点。结果表明:提出的方法可以有效获取机器人无碰撞工作空间及确切边界。