六軸小型關(guān)節(jié)型機器人設(shè)計、分析和標(biāo)定研究.pdf

1、工業(yè)機器人作為智能制造的重要載體，在市場需求快速增長的時候，面臨著巨大的挑戰(zhàn)，自動化的普及使得現(xiàn)在的企業(yè)越來越多的運用工業(yè)機器人，工業(yè)機器人的本體設(shè)計是機器人四大核心研究中的重要的內(nèi)容之一，機器人的運動學(xué)標(biāo)定實驗在目前提高機器人精度中的實驗中具有十分重要的理論和現(xiàn)實的意義。
　　工業(yè)機器人的精度分為絕對定位精度和重復(fù)定位精度，機器人的絕對定位精度比重復(fù)定位精度要低，不能滿足機器人在離線編程方式下機器的精度。機器人的離線編程的操作越

2、來越普及，對機器人的絕對定位精度提高了要求，解決此問題的方法就是進(jìn)行機器人的標(biāo)定。
　　根據(jù)定制的減速器和客戶要求自主研發(fā)設(shè)計的一款六軸小型關(guān)節(jié)型的工業(yè)機器人，通過三維軟件solidworks設(shè)計機器人的三維模型，對三維模型進(jìn)行相應(yīng)的簡化處理之后通過Parasolid格式導(dǎo)入到ADAMS軟件中，建立solid機器人的樣機，施加約束，定義相應(yīng)的參數(shù)，添加驅(qū)動對其進(jìn)行運動學(xué)分析，分析末端的位移、速度、加速度的曲線，得出機器人在相應(yīng)工況

3、下運動平穩(wěn)，機器人本體設(shè)計合理，再進(jìn)行動力學(xué)分析，得出每個關(guān)節(jié)的扭矩圖，驗證電機選用的合理。
　　根據(jù)機器人的實際結(jié)構(gòu)，通過DH方法得出連桿參數(shù)描述機構(gòu)運動關(guān)系，建立機器人運動學(xué)模型，對機器人進(jìn)行運動學(xué)分析，推導(dǎo)機器人的正解和逆解的求解方法，通過Matlab的Robotics tool工具箱的軟件建立機器人樣機，輸入角度得出機器人的初始位姿和某一狀態(tài)的位姿，對比驗證機器人的控制面板上的同樣的角度的機器人的位姿，驗證了兩種狀態(tài)下的位

4、姿參數(shù)是一致的，驗證了機器人的運動學(xué)模型建立正確。
　　針對工業(yè)機器人的特點，分析得出影響機器人末端絕對定位精度的一些因素，選用MDH模型方法建立連桿坐標(biāo)系和基于微分思想的方法建立機器人的誤差模型，運用Matlab軟件編寫機器人的誤差模型的程序，給出一組機器人理論的運動學(xué)參數(shù)與誤差值進(jìn)行模擬求解，驗證機器人誤差模型的正確性。
　　通過三坐標(biāo)測量儀的直接測量法對機器人進(jìn)行標(biāo)定實驗，從實驗得出數(shù)據(jù)，通過參數(shù)辨識矩陣的方法辨識出機