基于五自由度混聯(lián)機(jī)構(gòu)的新型高速重載鋁錠堆垛機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化.pdf

1、本研究針對(duì)高產(chǎn)量鋁錠堆垛生產(chǎn)線上高速重載堆垛工況，綜合考慮機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)自由度、運(yùn)動(dòng)輸出特性、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)復(fù)雜性、輸入-輸出運(yùn)動(dòng)控制解耦性及驅(qū)動(dòng)器可配置性等機(jī)器人機(jī)構(gòu)組成及其結(jié)構(gòu)特性，研究設(shè)計(jì)了一種新型五自由度混聯(lián)機(jī)構(gòu)的高速重載堆垛機(jī)器人。
　　 該機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)模塊采用由并聯(lián)平臺(tái)機(jī)構(gòu)與閉環(huán)連桿運(yùn)動(dòng)鏈臂機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)方案。分析機(jī)器人機(jī)構(gòu)構(gòu)成原理及類(lèi)型，并對(duì)自由度數(shù)進(jìn)行求解；建立新型高速重載機(jī)器人臂機(jī)構(gòu)坐標(biāo)系、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程及速度

2、矩陣方程；基于Pro/E動(dòng)態(tài)顯示功能和MATLAB迭代算法，分別采用幾何法和解析法對(duì)位置進(jìn)行了正反解，得出機(jī)構(gòu)輸入與輸出關(guān)系，并利用求解結(jié)果，分析桿長(zhǎng)、虎克鉸及球鉸的極限擺角等為約束條件下定姿態(tài)的工作空間；基于Pro/E軟件對(duì)新型高速重載堆垛機(jī)器人機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維建模、裝配、仿真、靜動(dòng)態(tài)干涉及奇異位形檢驗(yàn)等，驗(yàn)證構(gòu)型合理性及可實(shí)現(xiàn)性；在ANSYS中建立簡(jiǎn)化模型并對(duì)所建模型進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)性能分析分析，確定機(jī)構(gòu)受力情況及承載能力，為進(jìn)一步