新型噴漆機(jī)器人的分析、規(guī)劃與仿真研究.pdf

1、噴漆機(jī)器人目前在我國的數(shù)量還很少，距普遍應(yīng)用尚有很大差距。研制我國自己的性能好、操作簡便、可靠性高和有利于推廣使用的通用噴漆機(jī)器人對提高噴涂作業(yè)的質(zhì)量、防止噴涂作業(yè)危害工人健康、節(jié)約噴涂用料有著很大的作用。噴漆機(jī)器人的研究開發(fā)對實(shí)現(xiàn)我國自主品牌戰(zhàn)略和提高企業(yè)自動化水平均有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文在檢索了國內(nèi)外大量的有關(guān)工業(yè)機(jī)器人的文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，提出了一種噴涂機(jī)器人方案，并結(jié)合CATIA和ADAMS虛擬樣機(jī)技術(shù)，對該機(jī)器人進(jìn)

2、行了建模、設(shè)計(jì)、規(guī)劃和仿真分析。
　　文中根據(jù)串聯(lián)機(jī)器人結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及噴漆實(shí)際作業(yè)要求，確定了一個(gè)五自由度串聯(lián)式噴漆機(jī)器人的設(shè)計(jì)方案，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了噴漆機(jī)器人的自由度分配，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)和驅(qū)動方案的設(shè)計(jì)。確定了噴漆機(jī)器人各關(guān)節(jié)的基本構(gòu)形和傳動方案以及驅(qū)動電機(jī)的類型，并繪制了噴漆機(jī)器人操作機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)圖。
　　在CATIA軟件環(huán)境下，對噴漆機(jī)器人進(jìn)行了三維仿真設(shè)計(jì)，得到了噴漆機(jī)器人三維裝配圖。并利用D-H參數(shù)法和坐標(biāo)變換對

3、噴漆機(jī)器人進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)正解和反解的計(jì)算，并進(jìn)行了噴漆機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析。結(jié)合噴漆機(jī)器人的結(jié)構(gòu)參數(shù)和連桿尺寸，用圖解法分析了噴漆機(jī)器人的工作空間，并根據(jù)機(jī)器人的實(shí)際運(yùn)動特征，對噴槍的運(yùn)動軌跡進(jìn)行了設(shè)計(jì)和規(guī)劃。
　　將CATIA軟件中建立好的噴漆機(jī)器人三維模型導(dǎo)入到ADAMS環(huán)境進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真分析。根據(jù)噴漆機(jī)器人的工作軌跡和關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)速要求，對噴槍以及各關(guān)節(jié)的的運(yùn)動軌跡進(jìn)行仿真，得到了噴漆機(jī)器人位移、速度和加速度曲線。運(yùn)動仿真的結(jié)果為機(jī)器人