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【課程設(shè)計(jì)】非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)——機(jī)械手設(shè)計(jì)
目前,制造業(yè)的機(jī)械手的種類繁多,關(guān)于分類的標(biāo)準(zhǔn),在國內(nèi)并無統(tǒng)一的一個(gè)說法,但按其使用方式、驅(qū)動(dòng)方式等來分類大致如下:
一、按使用方式分類
機(jī)械手可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手
1、專用機(jī)械手
它是附屬于主機(jī)的、具有固定程序而無獨(dú)立控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置。專用機(jī)械手具有動(dòng)作少、工作對象單一、結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠和造價(jià)低等特點(diǎn),適用于大批量的自動(dòng)化生產(chǎn),如自動(dòng)機(jī)床、自動(dòng)線的上、下料機(jī)械手和“加口工中心”附屬的自動(dòng)換刀機(jī)械手。
2、通用機(jī)械手
它是一種具有獨(dú)立控制系統(tǒng)的、程序可變的、動(dòng)作靈活多樣的機(jī)械手。在規(guī)格性能范圍內(nèi),其動(dòng)作程序是可變的,通過調(diào)整可在不同場合使用,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是獨(dú)立的。通用機(jī)械手的工作范圍大、定位精度高、通用性強(qiáng),適用于不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量自動(dòng)化的生產(chǎn)。通用機(jī)械手按其控制定位的方式不同可分為簡易型和伺服型兩種:簡易型以 “開一關(guān)”式控制定位,只能是點(diǎn)位控制: 伺服型具有伺服系統(tǒng)定位控制系統(tǒng),可以是點(diǎn)位的,也可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制,一般的伺服型通用機(jī)械手屬于數(shù)控類型。
二、按驅(qū)動(dòng)方式分
1、 液壓傳動(dòng)機(jī)械手
是以液壓的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:抓重可達(dá)幾百公斤以上、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)作靈敏。但對密封裝置要求嚴(yán)格,不然油的泄漏對機(jī)械手的工作性能有很大的影響,且不宜在高溫、低溫下工作。若機(jī)械手采用電液伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制,使機(jī)械手的通用性擴(kuò)大,但是電液伺服閥的制造精度高,油液過濾要求嚴(yán)格,成本高。
2、 氣壓傳動(dòng)機(jī)械手
是以壓縮空氣的壓力來驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手。其主要特點(diǎn)是:使用極為方便,輸出力小,氣動(dòng)動(dòng)作迅速,結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
展開 機(jī)械手應(yīng)用不斷深化,人機(jī)協(xié)作帶來發(fā)展新趨勢!
當(dāng)前,機(jī)械手在工業(yè)、服務(wù)和軍事各領(lǐng)域的應(yīng)用日漸成熟,隨著新型人機(jī)關(guān)系的出現(xiàn),機(jī)械手的發(fā)展開始迎來一些新的要求。
近年來,隨著全球“用工荒”、“用工貴”等問題的爆發(fā),“機(jī)器換人”趨勢不斷加快,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迎來迅猛發(fā)展。其中,機(jī)械手作為工業(yè)機(jī)器人和現(xiàn)代機(jī)器人的先驅(qū)歷久彌新,借助良好的產(chǎn)業(yè)大環(huán)境,在技術(shù)、功能和應(yīng)用等方面獲得了顯著提升!
機(jī)械手應(yīng)用正趨于成熟
據(jù)了解,機(jī)械手是一種能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能,用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。作為最早的工業(yè)機(jī)器人和高新自動(dòng)化設(shè)備,其在穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、改善勞動(dòng)條件和促進(jìn)產(chǎn)品迭代等方面具有重要作用。
二戰(zhàn)期間,工業(yè)機(jī)械手的概念和技術(shù)獲得了首次提出,之后在上世紀(jì)40年代左右,美國率先在搬運(yùn)核原料的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了應(yīng)用。50、60年代,美國再次研發(fā)出示教型機(jī)械手和新式機(jī)械手,為后面其他國家機(jī)械手的研發(fā)應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。
目前,美國、歐洲和日本是機(jī)械手發(fā)展和應(yīng)用最為成熟的主要國家。美國作為全球機(jī)械手發(fā)展最早的國家,在60年代其他國家還未涉足之際,就已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域獲得了良好應(yīng)用;以德國為代表的歐洲國家,在70年代也開始了將機(jī)械手用于上下料的工業(yè)生產(chǎn);而日本在同時(shí)期通過引進(jìn)美國機(jī)械手產(chǎn)品,緊隨其后開啟了自主研制和廣泛應(yīng)用之路。
我國機(jī)械手的研發(fā)起步與先進(jìn)國家相差了30年有余,直到90年代第七個(gè)五年計(jì)劃開啟,大批工業(yè)機(jī)器人的研制出現(xiàn),機(jī)械手才在國內(nèi)開始應(yīng)用。不過,隨著我國工業(yè)機(jī)器人的強(qiáng)勢崛起,以及服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人的實(shí)時(shí)跟進(jìn),如今機(jī)械手的應(yīng)用已經(jīng)走向了成熟。
展開 沖壓機(jī)械手在沖壓加工中應(yīng)用的優(yōu)勢
沖壓機(jī)械手是一種專門為沖壓自動(dòng)化而研發(fā)的裝置。它模擬工人的取放料的動(dòng)作,針對現(xiàn)有模具及沖床為基材進(jìn)行研發(fā)。目的就是為了取代工人的工作,沖壓機(jī)械手有著效率比工人高,無人看管,連續(xù)不知疾勞的特點(diǎn),成為五金沖壓行業(yè)生產(chǎn)必不可少的利器。沖壓機(jī)械手能代替人工作業(yè)的繁瑣重復(fù)勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械全自動(dòng)化,能在不同的環(huán)境下高速運(yùn)作的情況下還能確保人身安全,因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等企業(yè)。沖壓機(jī)械手是一種模擬人手操作的自動(dòng)機(jī)械。它可按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操持工具完成某些特定操作。應(yīng)用機(jī)械手可以代替人從事單調(diào)、重復(fù)或繁重的體力勞動(dòng),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化,代替人在有害環(huán)境下的手工操作,改善勞動(dòng)條件,保證人身安全,有些操作裝置需要由人直接操縱,如用于原子能部門操持危險(xiǎn)物品的主從式操作手也常稱為機(jī)械手。
機(jī)械手在鍛造工業(yè)中的應(yīng)用能進(jìn)一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力,改善熱、累等勞動(dòng)條件。沖壓機(jī)械手只需要維護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行的換模檢修人員及普通的上下料工人,即可以滿足正常的日常生產(chǎn),而且在物料的上料,最快也就十幾分鐘上一次料,一個(gè)工人上三到四臺(tái)沖壓線的物料輕而易舉,也就是說,一個(gè)原本有二十臺(tái)沖床的的工廠,原本需要二十個(gè)沖壓工,現(xiàn)在只需要兩到三個(gè)人,就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這符合當(dāng)前的市場經(jīng)濟(jì)特點(diǎn),因此沖壓機(jī)械手正影響著沖壓生產(chǎn)模式。在沖壓機(jī)械手自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來的發(fā)展方向,使用沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線,可以保證五金沖壓件產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,同時(shí)避免了大量的工傷事故。
沖壓機(jī)械手在沖壓加工中能夠明顯提高效益,主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
1、使用工業(yè)機(jī)械手取制品,射出成型機(jī)可以無人看守操作,不怕無人或員工請假之顧慮。
2、招高文化人員操作注塑機(jī)比較困難,普通生技人員技術(shù)性不高,責(zé)任心不強(qiáng),造成生產(chǎn)和管理困難。
展開 如何選擇機(jī)械手末端工具EOAT?
如今的注塑加工企業(yè)很注重注塑成型機(jī)或機(jī)械手的選擇,然而,很少有人關(guān)注過機(jī)械手臂末端工具(簡稱EOAT)的使用。其實(shí),在注塑成型過程中,EOAT卻是一個(gè)相當(dāng)重要的部分。
如果注塑加工企業(yè)希望機(jī)械手能夠完成對制品的拾取、放置、移動(dòng)、搬運(yùn)和握住等全程自動(dòng)化操作,他們就必須認(rèn)真考慮選擇最適合他們機(jī)械手的末端工具系統(tǒng)(EOAT)。
多關(guān)節(jié)機(jī)械手和柔性的末端工具連接在一起,可以很經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行多種制品的移動(dòng)操作。
EOAT的選擇
究竟什么樣的末端工具系統(tǒng)(EOAT)才能符合制品和生產(chǎn)的需要呢?通常,為了選擇出最高效的EOAT系統(tǒng),注塑加工企業(yè)首先必須綜合考慮來自維修部門、采購部門和生產(chǎn)部門的意見。同時(shí),他們還應(yīng)該考慮影響制品脫模的其他因素,具體來說,這些因素是:
1、為了避免制品上出現(xiàn)不必要的斑痕,應(yīng)考慮對模具做適當(dāng)?shù)男拚允怪破纺軌蚋奖愕乇灰瞥觥榱耸怪破啡菀酌撃#ǔR箜斾N的形狀要合適,同時(shí),頂銷還必須具有足夠的行程,從而使它能夠向前推動(dòng)制品。
2、在制品外觀的設(shè)計(jì)上,通過添加小的倒角以使它更容易脫模。
3、改變材料溫度不僅能使制品的脫模更為容易,而且還可以減少制品脫模后表面出現(xiàn)的斑痕或發(fā)生形變的幾率。
在對模具進(jìn)行最優(yōu)化的設(shè)計(jì)和修正以后,還必須了解以下問題:
1、取出制品需要多大的拉力或切力?
2、將制品從模具中取出,再把它放入集裝箱中或放到傳送帶上,機(jī)械手可以提供哪些操作?EOAT系統(tǒng)需要配合機(jī)械手做哪些補(bǔ)充動(dòng)作?
3、機(jī)械手是否可以觸及到最遠(yuǎn)點(diǎn)?
4、是否需要安裝一個(gè)延伸臂?
5、機(jī)械手上是否有足夠的空氣/真空電路以及電流輸入輸出端,以便它同EOAT相連接?
展開 
為中大型鎖模力注射成型應(yīng)用提供新的機(jī)械手解決方案
WX153機(jī)械手在垂直軸上配有伺服旋轉(zhuǎn)軸
常規(guī)介紹:
這款新型自動(dòng)化解決方案基于威猛全新升級(jí)的WX153機(jī)械手,適合中等鎖模力和較高鎖模力范圍的注射成型應(yīng)用。
機(jī)械手為笛卡爾坐標(biāo)系下,可前后移動(dòng)式 X軸作為取出引拔方向的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成。
WX153機(jī)械手的最大水平行程可達(dá)18米,最大垂直行程2600 mm,用于取件的X軸最大行程為1400mm。
這種1400mm的引拔行程提供了約1790 mm的最大觸及距離,這里的“觸及距離”一詞,是指水平軸與位于垂直軸下端的旋轉(zhuǎn)軸安裝板之間的最大距離,這是機(jī)械手系統(tǒng)布局的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。
展開 基于Solidthinking Inspire的重型機(jī)械手優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
本案例載體源自筆者碩士研究生期間從事研發(fā)的隧道重型機(jī)械手,該機(jī)械手作為隧道噴漿支護(hù)噴漿機(jī)器人的全自動(dòng)化的核心操作機(jī)構(gòu),該機(jī)械手在工程使用的一年過程中,頻繁的啟停時(shí),運(yùn)動(dòng),噴漿工作等復(fù)雜工況,各機(jī)械手關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)性能仍均正常,說明機(jī)械手各關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)存在較大的冗余度,在國家車輛行業(yè)節(jié)能減排的驅(qū)使下,輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)不斷發(fā)展,因此對于該機(jī)械手進(jìn)行輕量化優(yōu)化分析很有必要,本案列運(yùn)用ADAMS和Inspire對機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)模型和臂架的有限元模型進(jìn)行建模以及拓?fù)鋬?yōu)化分析。
1. 基于Adams的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)建模與仿真
在該重型機(jī)械手進(jìn)行輕量化分析前,需要對機(jī)械手的工況進(jìn)行綜合考慮,分析出各關(guān)節(jié)最危險(xiǎn)的工況,在對其進(jìn)行其加載分析。為了分析噴漿機(jī)在不同姿態(tài)工作時(shí)的受力情況,利用動(dòng)力學(xué)分析仿真軟件ADAMS對機(jī)械手系統(tǒng)進(jìn)行仿真。 從creo中建立好的機(jī)械臂裝配CAD模型導(dǎo)入Adams中,定義各構(gòu)件質(zhì)量信息、各運(yùn)動(dòng)副的約束以及附加混凝管道重力,得到Adams運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)模型。
Adams運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)模型
仿真工況描述:機(jī)械手從初始位置向上揚(yáng)起水平位置,然后大臂伸縮臂走水平位移2m。(初始位置為大臂處于上仰位姿,伸縮臂縮到最短位置),小臂伸縮臂走水平位移2m,小臂從初始位置60°回轉(zhuǎn)到-180°,由于該機(jī)械手各關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,本文主要研究三臂輕量化工作,因?yàn)槿凼谴蟊叟c小臂的連接關(guān)節(jié),承受著大臂和小臂給予的復(fù)雜載荷。通過測量三臂各個(gè)鉸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)副的受力,可得其在工況運(yùn)動(dòng)過程中的x、y、z方向受力情況(如下圖)。
展開 西門子PLC編程應(yīng)用實(shí)例:簡易機(jī)械手的PLC控制
今天,小編給大家介紹一個(gè)西門子PLC入門級(jí)應(yīng)用實(shí)例,簡易機(jī)械手的控制。
下面進(jìn)入正題:
如上圖所示,M1為控制機(jī)械手左右移動(dòng)的電動(dòng)機(jī),M2為控制機(jī)械手上下升降的電動(dòng)機(jī),YV線圈用來控制機(jī)械手夾緊防松,SQ1為左到位檢測開關(guān),SQ2為右到位檢測開關(guān),SQ3為上到位檢測開關(guān),SQ4為下到位檢測開關(guān) ,SQ5為工件檢測開關(guān)。
控制要求如下:
1.機(jī)械手要將工件從工位A移到工位B處;
2.機(jī)械手的初始狀態(tài)(原點(diǎn)條件)是機(jī)械手應(yīng)停在工位A的上方,SQ1、SQ3均閉合;
3.若原點(diǎn)條件滿足且SQ5閉合(工件A處有工件),按下啟動(dòng)按鈕,機(jī)械手按“原點(diǎn)→下降→夾緊→上升→右移→下降→防松→上升→左移→原點(diǎn)”的步驟工作。
展開 并聯(lián)康復(fù)治療機(jī)械手的設(shè)計(jì)與仿真研究
并聯(lián)康復(fù)治療機(jī)械手的設(shè)計(jì)與仿真研究
并聯(lián)康復(fù)治療機(jī)械手的設(shè)計(jì)與仿真研究.part1.rar
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并聯(lián)康復(fù)治療機(jī)械手的設(shè)計(jì)與仿真研究.part4.rar
并聯(lián)康復(fù)治療機(jī)械手的設(shè)計(jì)與仿真研究.part3.rar
麻省理工3D打印“折紙”機(jī)械手,抓起自身重量120倍的物體
如今,機(jī)械手的應(yīng)用越來越廣泛,無論是在生產(chǎn)線上,還是在創(chuàng)客領(lǐng)域。上圖就是一款我們最常見的機(jī)械手,它可以輕松的抓取橡膠棒這樣的物體,然而由于機(jī)械手結(jié)構(gòu)的問題,其可以抓取的物體有限。
2019年3月18日,南極熊從外媒獲悉,來自哈佛大學(xué)威斯研究所和馬薩諸塞理工學(xué)院一組研究人員,開發(fā)出一種新型的機(jī)器人抓手。
它使用3D打印的折紙結(jié)構(gòu),可以抓取自身重量100倍的物體。 使用獨(dú)特的機(jī)器人手設(shè)計(jì),他們的機(jī)器人能夠拾取各種各樣的物體 - 例如湯罐,錘子,酒杯,無人機(jī),甚至是西蘭花上的一支小花。
不相信嗎?
錐形,空心和真空動(dòng)力設(shè)備的靈感來自“折紙魔術(shù)球”,它包括三個(gè)部分:3D打印,16片硅橡膠骨架,包裹結(jié)構(gòu)的氣密皮膚,以及連接器。真空動(dòng)力設(shè)備在抽取真空時(shí),機(jī)械手向內(nèi)凹陷,就像一個(gè)堡壘把手一樣,從而抓住物體。柔軟的機(jī)器人抓手可以適應(yīng)任何抓取的形狀,而不會(huì)影響其強(qiáng)度。
“這種機(jī)械手構(gòu)造方法的一個(gè)關(guān)鍵特征是它的簡單性,”哈佛大學(xué)工程學(xué)院和Wyss生物啟發(fā)工程研究所的共同作者兼教授羅伯特伍德說。 “所使用的材料和制造策略使我們能夠根據(jù)需要快速制作新的夾具原型,根據(jù)物體或環(huán)境進(jìn)行定制。”
該團(tuán)隊(duì)將機(jī)械手安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人上,以測試其在不同物體上的強(qiáng)度。夾具可以抓住其直徑70%的物體,重量可以達(dá)到其自身的120倍,而不會(huì)損壞它們。它還可以撿起重達(dá)4磅的瓶子。
根據(jù)麻省理工學(xué)院CSAIL和哈佛大學(xué)John A. Paulson工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(SEAS)的聯(lián)合博士后學(xué)生Shuguang Li的說法,機(jī)器人目前最適合用于瓶子或罐子等圓柱形物體。
“像亞馬遜和京東這樣的公司希望能夠抓取更多更精致或不規(guī)則形狀的物體,但不能使用手指式和吸盤式機(jī)械手,”李說。 “吸盤無法拾取任何帶孔的東西 - 而且它們需要的東西比柔軟的手指夾持器強(qiáng)得多。”
展開 如何在ADAMS中基于機(jī)械手終端位移確定電機(jī)驅(qū)動(dòng)函數(shù)?
在機(jī)械手運(yùn)動(dòng)學(xué)問題中,經(jīng)常給定了機(jī)械手終端的位移,要求據(jù)此確定轉(zhuǎn)動(dòng)副處電機(jī)的驅(qū)動(dòng)函數(shù),以完成指定的機(jī)械手軌跡。那么如何根據(jù)給定的終端位移而計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)副處的驅(qū)動(dòng)函數(shù)呢?
這屬于一個(gè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的逆解問題。本文使用ADAMS,對一個(gè)簡單的機(jī)械手,首先給定終端位移,然后據(jù)此仿真,得到各轉(zhuǎn)動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)方程。然后使用上述運(yùn)動(dòng)方程,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)副,以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)。此例最終說明,使用過ADAMS進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的反解是一種合適的選擇。
問題描述:
如圖所示的簡單機(jī)械手,桿件1固定在地面,而桿件2與桿件1,桿件3與桿件2之間通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接。現(xiàn)在給定了桿件3終端的位移,要使用ADAMS計(jì)算出轉(zhuǎn)動(dòng)副1和轉(zhuǎn)動(dòng)副2的驅(qū)動(dòng)位移函數(shù)。
求解步驟:
1)
創(chuàng)建機(jī)構(gòu)。如下圖所示,創(chuàng)建桿1、2、3,桿1與地面之間創(chuàng)建固定副1,桿1、2和桿2、3之間分別創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副1、2。
2)
創(chuàng)建一般點(diǎn)驅(qū)動(dòng).如下圖所示,選項(xiàng)為兩個(gè)物體一個(gè)位置,垂直于網(wǎng)格,其中第一個(gè)物體選擇桿3,第二個(gè)物體選擇地面,位置選擇桿3末端點(diǎn),在彈出的對話框中選擇disp(time)位移-時(shí)間函數(shù),如圖5所示。
3)
編輯點(diǎn)驅(qū)動(dòng)函數(shù)。
展開 如何在ADAMS中基于機(jī)械手終端位移確定電機(jī)驅(qū)動(dòng)函數(shù)
在機(jī)械手運(yùn)動(dòng)學(xué)問題中,經(jīng)常給定了機(jī)械手終端的位移,要求據(jù)此確定轉(zhuǎn)動(dòng)副處電機(jī)的驅(qū)動(dòng)函數(shù),以完成指定的機(jī)械手軌跡。那么如何根據(jù)給定的終端位移而計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)副處的驅(qū)動(dòng)函數(shù)呢?
這屬于一個(gè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的逆解問題。本文使用ADAMS,對一個(gè)簡單的機(jī)械手,首先給定終端位移,然后據(jù)此仿真,得到各轉(zhuǎn)動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)方程。然后使用上述運(yùn)動(dòng)方程,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)副,以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)。此例最終說明,使用過ADAMS進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的反解是一種合適的選擇。
問題描述:
如圖所示的簡單機(jī)械手,桿件1固定在地面,而桿件2與桿件1,桿件3與桿件2之間通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接。現(xiàn)在給定了桿件3終端的位移,要使用ADAMS計(jì)算出轉(zhuǎn)動(dòng)副1和轉(zhuǎn)動(dòng)副2的驅(qū)動(dòng)位移函數(shù)。
求解步驟:
1)
創(chuàng)建機(jī)構(gòu)。如下圖所示,創(chuàng)建桿1、2、3,桿1與地面之間創(chuàng)建固定副1,桿1、2和桿2、3之間分別創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副1、2。
2)
創(chuàng)建一般點(diǎn)驅(qū)動(dòng).如下圖所示,選項(xiàng)為兩個(gè)物體一個(gè)位置,垂直于網(wǎng)格,其中第一個(gè)物體選擇桿3,第二個(gè)物體選擇地面,位置選擇桿3末端點(diǎn),在彈出的對話框中選擇disp(time)位移-時(shí)間函數(shù),如圖5所示。
3)
編輯點(diǎn)驅(qū)動(dòng)函數(shù)。
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利用adams仿真分析五自由度機(jī)械手
利用adams仿真分析五自由度機(jī)械手<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-09-30 15:58:55被誠摯評為3星級(jí),為發(fā)貼者加分60。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點(diǎn)評:</B></Font><BR><Font color=#FF0000><B>PS:</B>該帖于2006-9-30 16:02:23被誠摯編輯過。</Font>
利用adams仿真分析五自由度機(jī)械手.pdf
展開 并聯(lián)機(jī)械手爪運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 ¥32
2.4.3 基于Robotics Toolbox的工具箱的模型檢測
上文中,我們已經(jīng)對采摘機(jī)器手爪運(yùn)動(dòng)學(xué)理論模型進(jìn)行了創(chuàng)建,接下來要用MATLAB軟件中的機(jī)器人工具箱對創(chuàng)建好的采摘機(jī)器手爪運(yùn)動(dòng)學(xué)理論模型進(jìn)行校驗(yàn)。
2.4.4 對象模型創(chuàng)建
運(yùn)用MATLAB軟件的Link函數(shù)將上文采摘機(jī)器手爪已確立的主要參數(shù)代入完成整個(gè)模型建模。Link函數(shù)格式如下:
L=Link([theta,d,a,alpha]) (2.8)
該式中,theata為關(guān)節(jié)角;d為連桿偏距;a為連桿長度;alpha為連桿轉(zhuǎn)角。通過表2.7的D-H參數(shù),在MATLAB中編寫的程序如下圖2.8所示:
圖2.8 Link函數(shù)程序
采摘機(jī)器手爪的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真模型由該程序代碼在MATLAB軟件中運(yùn)行得出,其模型如下圖2.9所示:
圖2.9 機(jī)械手運(yùn)動(dòng)學(xué)模型
2.4.5 運(yùn)動(dòng)模型驗(yàn)證
上文已將完成了對采摘機(jī)器手爪運(yùn)動(dòng)學(xué)理論模型的建立。通過設(shè)定θ值的大小,可改變機(jī)械手姿態(tài)和得到對應(yīng)的末端位置坐標(biāo)。對采摘機(jī)器手爪的運(yùn)動(dòng)理論模型驗(yàn)證是通過理論模型得到與由矩陣計(jì)算得到的兩個(gè)末端位置進(jìn)行比較判斷。設(shè)定運(yùn)動(dòng)模型的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn):
代入公式中求得的采摘機(jī)器手爪末端位置坐標(biāo)與采摘機(jī)器手爪運(yùn)動(dòng)模型的末端位置坐標(biāo)相等,證明了采摘機(jī)器手爪正向運(yùn)動(dòng)學(xué)求解方程正確,模型姿態(tài)如下圖2.10。
(a)起始姿態(tài)
(b)結(jié)束姿態(tài)
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展開 【專業(yè)知識(shí)】機(jī)械手的關(guān)節(jié)是靠什么連接的?看完你就明白了!
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不論是3軸還是6軸的機(jī)械手,采用的都是交流伺服電機(jī),并且都是帶剎車的。
編碼器一般都是絕對值的。不是絕對值的電機(jī),每次停機(jī)后存在一個(gè)回零的問題。
01
機(jī)械手都要用到減速器
早期進(jìn)口的ABB的機(jī)械手大都用他們自己制造的齒輪機(jī)構(gòu)減速。
6軸工業(yè)機(jī)器人的1、2、3軸用的都是RV減速機(jī),屬于擺線針輪結(jié)構(gòu)。4、5、6軸一般采用諧波減速機(jī)。由于軸承是特制的,這種擺線針輪的RV減速機(jī)軸向尺寸很短。國內(nèi)用的比較多的是日本人帝人公司的這種減速機(jī)。軸向尺寸比較短的伺服電機(jī)有日本的發(fā)那科,國內(nèi)廣州數(shù)控也有專門為他們自己公司工業(yè)機(jī)器人配套的伺服電機(jī),較他們傳統(tǒng)的伺服電機(jī)軸向尺寸短很多。
展開 資料分享 I 機(jī)器人/機(jī)械手模型、SolidWorks機(jī)械設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)仿真,限時(shí)領(lǐng)取!
機(jī)械設(shè)計(jì)根據(jù)使用要求對機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。
機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分,是機(jī)械生產(chǎn)的第一步,是決定機(jī)械性能的最主要的因素。