天花板輔助安裝機(jī)械手系統(tǒng)的研究.pdf

1、　　針對(duì)大型(大質(zhì)量、大尺寸)玻璃天花板的安裝存在工作效率低，和施工事故發(fā)生率高等問題，提出一種大型天花板板材安裝的輔助操作機(jī)械手系統(tǒng)，以人—機(jī)協(xié)調(diào)操作完成板材的安裝，以提高板材安裝的效率和安全性。
　　通過對(duì)建筑機(jī)器人和板材安裝機(jī)械裝備的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的綜述，了解現(xiàn)階段的關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)大型天花板板材安裝要求機(jī)械系統(tǒng)具有運(yùn)動(dòng)性好、承載能力強(qiáng)的特點(diǎn)，在分析各種構(gòu)型的基礎(chǔ)后，擬定出天花板板材安裝機(jī)械手系統(tǒng)的總體方案。該系統(tǒng)采用模塊化

2、和人機(jī)交互的設(shè)計(jì)思想，由負(fù)載行走機(jī)構(gòu)和安裝機(jī)械手組成，人工直接操作為主要的工作方式。安裝機(jī)械手是一種混合平行四邊形結(jié)構(gòu)的串聯(lián)形式，具有六個(gè)自由度，能夠完成板材吸取到放置于安裝位置這一過程中所需要的位姿調(diào)整，并使用Solidworks軟件繪制了機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)的3D模型。
　　根據(jù)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析理論，推導(dǎo)了安裝機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程逆解，并建立了機(jī)器人位姿檢測(cè)參數(shù)與方向余弦矩陣之間的數(shù)學(xué)關(guān)系，通過ADAMS仿真驗(yàn)證了機(jī)構(gòu)的可靠性，為安

3、裝機(jī)械手系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制提供了理論依據(jù)。
　　根據(jù)機(jī)械手系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，構(gòu)建了以氣動(dòng)為主控制系統(tǒng)。通過分析板材安裝流程，規(guī)劃了適合安裝機(jī)械手操作的板材安裝動(dòng)作序列。在此基礎(chǔ)上，規(guī)劃出安裝機(jī)械手氣動(dòng)控制回路圖。氣動(dòng)控制系統(tǒng)分為四個(gè)子系統(tǒng)，各個(gè)子系統(tǒng)分別承擔(dān)著安裝機(jī)械手的不同任務(wù)，協(xié)調(diào)完成安裝機(jī)械手的整體工作。
　　最后，將已建立三維模型導(dǎo)入ADAMS軟件，進(jìn)行了仿真調(diào)整，并進(jìn)行了位置分析。而后構(gòu)建了板材安裝模擬試驗(yàn)