關(guān)節(jié)式四自由度碼垛機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真研究.pdf

1、在機(jī)械化生產(chǎn)的當(dāng)今社會(huì)，工業(yè)機(jī)器人普及越來越廣，越來越多的單一重復(fù)性的工作由機(jī)器人所承擔(dān)?？焖俚漠a(chǎn)品搬運(yùn)、產(chǎn)品輸送往往關(guān)系到可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此人們對工業(yè)機(jī)器人提出了更高的要求，能夠快速、準(zhǔn)確、安全地完成各種產(chǎn)品的搬運(yùn)工作是當(dāng)今碼垛機(jī)器人進(jìn)行設(shè)計(jì)研究的重點(diǎn)。我國在碼垛機(jī)器人領(lǐng)域的研究起步較晚，大部分都是借鑒發(fā)達(dá)國家的研究，由于技術(shù)封鎖，我國碼垛機(jī)器人的研究水平與發(fā)達(dá)國家相比尚有一定的差距。因此加快我國對碼垛機(jī)器人的設(shè)計(jì)研究顯得尤為重要。

2、
　　本文從機(jī)械設(shè)計(jì)選型到三維建模，再到模擬仿真，最后到制作樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，給出了一整套的關(guān)于關(guān)節(jié)式四自由度碼垛機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析方法。并可以為今后類似的碼垛機(jī)器人設(shè)計(jì)研究提供一定程度上的借鑒。
　　首先，根據(jù)所要達(dá)到的工作要求，確定了碼垛機(jī)器人的構(gòu)型方案，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求將碼垛機(jī)器人的主要尺寸計(jì)算出來，然后選定驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。利用三維建模軟件Solidworks將機(jī)器人的主要驅(qū)動(dòng)部分設(shè)計(jì)出來。通過計(jì)算和相關(guān)模擬仿真得到主要零部

3、件的工作參數(shù)，進(jìn)而完成零部件的選定。最終得到整個(gè)碼垛機(jī)器人的三維模型。
　　其次，將模型進(jìn)行一定的簡化，充分利用有限元分析工具來對所設(shè)計(jì)的碼垛機(jī)器人進(jìn)行研究，保證碼垛機(jī)器人的強(qiáng)度和設(shè)計(jì)壽命能夠滿足使用要求并且具有良好的動(dòng)態(tài)特性，不易發(fā)生共振現(xiàn)象。
　　再次，對碼垛機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及仿真，利用D-H法建立機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)模型，分析計(jì)算得到運(yùn)動(dòng)學(xué)正反解，再利用ADAMS仿真軟件和MATLAB畫圖軟件對機(jī)器人的位置、速度和加