面向3D打印的排爆机械臂栅格优化 |
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引用本文: | 郭小兰,封坤,魏弦,李昕.面向3D打印的排爆机械臂栅格优化[J].机械设计,2024(2):116-122. |
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作者姓名: | 郭小兰 封坤 魏弦 李昕 |
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作者单位: | 攀枝花学院智能制造学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(51865053);;国家级大学生创新创业训练(S202011360005);;四川省科技支撑计划(2018FZ0089); |
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摘 要: | 文中以排爆机器人机械臂为研究对象,设计了一种面向3D打印的排爆机械臂。通过SolidWorks建立机械臂三维模型,采用ANSYS Workbench对原始大臂进行静力学分析,再根据分析结果对机械臂大臂进行拓扑优化。在满足大臂工作要求的前提下,采用Altair Inspire为拓扑优化大臂分别填充3种不同直径的栅格结构。通过Inspire对优化后的大臂进行静力学分析,与原始大臂相比,优化后的机械臂不仅满足工作要求,且自身质量减小,提升了机械臂的承载能力与末端执行器精度,增强了排爆工作的安全性。采用3D打印技术制造的机械臂,解决了优化大臂模型复杂、加工困难的问题,提高了设计制造的效率。
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关 键 词: | 排爆机器人 机械臂 有限元分析 栅格优化 3D打印 |
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