機器人運動仿真的案例
基于MATLABPSimulink 的機器人運動學仿真
摘要 利用MATLABPSimulink 仿真軟件對機器人的運動學仿真進行研究,提出基于機構仿真工具SimMechanics 的運動學
仿真和基于MATLAB 函數的運動學仿真,并以平面兩關節機器人為例比較了各自的特點。這兩種仿真方法對于復雜多
關節機器人也同樣適用。
基于MATLABSimulink的機器人運動學仿真.pdf
六軸碼垛機器人admas正逆運動學仿真 ￥48
末端端點三個坐標分量X、Y、Z隨時間變化的函數為：
TraX：disp( time ) = 100*time*cos( PI*time )；
TraY：disp( time ) = 100*time*sin( PI*time )；
TraZ：disp( time ) = 0*time；
RotX：disp( time ) = 0*time；
RotY：disp( time ) = 0*time；
RotZ：disp( time ) = 0*time；
仿真的時間需要設置為2000毫秒，仿真步數要設為500，利用仿真的軌跡跟蹤功能繪制出如圖5-14所示運動軌跡。打開軟件的后處理模塊可觀察到關節角的變化曲線如圖5-15，即完成了本機器人的運動學反解，通過圖中可以看出本機器人的腕轉關節和腕擺關節有較大的抖動，而其他各關節運動曲線較平滑，總體來看機器人的運動比較平穩。
圖5-13 機器人ADAMS運動學仿真模型
圖5-14 機器人末端軌跡規劃
5.4.2 各關節角位移變化圖
（a）J1變化曲線
（b）J2變化曲線
（c）J3變化曲線
（d）J4變化曲線
（e）J5變化曲線
（f）J6變化曲線
圖5-15 關節角位移圖
5.4.3 正運動學仿真
完成機器人的運動學逆解后需要對求出的各個關節的角度再進行仿真驗證。打開后處理模塊中的各關節角度曲線，利用Spline樣條函數采樣工具對各曲線采集樣點數據，并將采集的樣點數據作為各關節驅動的輸入參數。
刪除掉前面在機器人手腕末端添加的一般點驅動，將圖中各曲線分別轉換為Spline曲線。
展開 『原創』求兩連桿機器人的adams運動仿真例子
求兩連桿機器人的adams運動仿真例子
基于Adams的六足直立式步行機器人運動仿真分析
基于Adams的六足直立式步行機器人運動仿真分析
張久雷
（廣東職業技術學院 機電工程系， 廣東 佛山 528041）
摘要 分析了一種以雙電機為驅動力、以曲柄連桿機構為傳動系統的六足直立式步行機器人的工作原理。首先，利用矢量解析法對步行腿機構建立相應運動數學模型并分析；再利用虛擬樣機分析軟件Adams對單側步行腿機構進行運動軌跡建模仿真分析；最后，搭建實物樣機驗證了工作原理、方案設計、虛擬仿真結果的正確性和可行性。結果表明，步行腿機構的運動特性能夠滿足六足直立式步行機構的工作要求，設計方案可行，可為下一步的動力學分析和優化設計提供理論基礎。
關鍵詞 Adams 六足步行機器人 四連桿機構 運動學分析
0 引言
曲柄連桿機構是連桿足式步行機器人的核心機構，是實現步行腿行走的關鍵零部件[1]。步行機構曲柄連桿的方案設計及其運動特性是影響機器人行走和運動動作的重要因素[2]。本文中以張久雷設計制作的六足直立式步行機器人的步行機構為研究對象[3]118-119，通過對步行機構分解出的簡單平面四連桿機構進行解析，以矢量法為基礎，建立步行腿機構運動數學模型，再通過虛擬樣機技術對步行腿運動軌跡進行仿真研究分析，判斷是否發生干涉。通過運動學速度、加速度仿真分析，了解從動件步行腿的速度變化規律是否滿足步行工作要求。在此基礎上，搭建實物樣機驗證步行機構方案設計的可行性，進一步證明了該步行機構工作原理和虛擬仿真結果的正確性，可為下一步的動力學分析和優化設計制造奠定理論基礎，具有重要的研究意義。
1 步行機器人的工作原理
1.1 步行原理
本文中研究分析的六足直立式步行機器人[3]119-121如圖1所示。
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CFX仿真水下機器人俯仰運動(動網格)
請問如何用CFX軟件進行水下機器人俯仰周期性運動的水動力
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基于ADAMS平臺的STANDFORD機器人三維建模和運動學仿真
研究成果：1)通過mathematics軟件,對6個自由度的Standford機器人進行運動學矩陣方程計算。2)使用AutoCAD建模機器人,基于ADAMS平臺上進行研究。基于本人自己的實際研究成果,本文詳細闡述了整個技術流程設計,可作為Standfo...
基于ADAMS平臺的STANDFORD機器人三維建模和運動學仿真.pdf
《基于 RecurDyn 的四履帶足機器人運動學仿真》現已開放領取
摘要: 應用多體動力學仿真分析軟件 RecurDyn 對四履帶足機器人進行全三維建模及越障過程仿真,并分析了履帶機器人行走過 程 中 的 力 學 模 型,仿真 結 果 動 態,準確的反映了四履帶足機器人行走機構的越障過程,驗證了四履帶足機器人行走機構較之雙履帶結構形式出色的越障能力,體現 了 RecurDyn 軟件在履帶機器人的動力學仿真分析方面的有效性和優越性 。
1. 引言
2. 履帶動力學仿真技術
3. 仿真建模
4. 仿真分析
5. 結論
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代表產品：直驅線性旋轉執行器
代表型號：DLSR系列、DLAR系列
產品簡介：直驅線性旋轉執行器產品設計緊湊輕薄，采用中空軸設計，其特有的Z軸直線+旋轉運動，在高速運動的同時配合軟著陸功能，實現柔性取放，可應用于搬運、裝配、貼合等。
產品特點：
1.線性旋轉運動參數可調：具備精準的Z軸直線和旋轉動作,速度、推力、位置參數可調。
2.軟著陸中空軸：采用中空軸設計支持去放 任務，智能軟著陸功能憑借 精密力控保護所取放工件。
3.經濟型穩定性能：DLSR系列為尋求實用、可 靠且價格適中的客戶而設 計，采用優質零部件，以提 供穩定、可靠的性能。
安裝方式：
使用產品背部螺孔進行安裝
安裝方向：
· 水平方向
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應用案例：
具備直線+旋轉運動，搭配±0.1N的力重復精度，可應用于3C產品裝配、貼合;自動化移栽、搬運等。
展開 雙足溜冰機器人運動原理與運動學分析
摘要:利用輪滑原理,研制出雙足腿輪式溜冰機器人。針對機器人自由度較多,不存在固
定基座,常規的方法不宜進行其運動學分析的困難,引入右腳等效滾輪相對于參考坐標系的坐
標轉換矩陣,建立了雙足溜冰機器人統一的運動學模型,推導了機器人正逆運動學公式。通過
步態規劃仿真實驗,驗證了運動學模型及其推導公式的正確性。
雙足溜冰機器人運動原理與運動學分析.pdf
工業機器人運動學結構、驅動及技術詳解
5、圓柱面坐標型操作臂
優點：且計算簡單;直線部分可采用液壓驅動,可輸出較大的動力; 能夠伸入型腔式機器內部。 缺點：它的手臂可以到達的空間受到限制, 不能到達近立柱或近地面的空間;
直線驅動部分難以密封、防塵; 后臂工作時, 手臂后端會碰到工作范圍內的其它物體。
6、冗余機構
通常空間定位需要6個自由度，利用附加的關節可以幫助機構避開奇異位形。下圖為7自由度操作臂位形
7、閉環結構
閉環結構可以提高機構剛度，但會減小關節運動范圍，工作空間有一定減小。
①運動模擬器；
②并聯機床；
③微操作機器人；
④力傳感器；
⑤生物醫學工程中的細胞操作機器人、可實現細胞的注射和分割；
⑥微外科手術機器人；
⑦大型射電天文望遠鏡的姿態調整裝置；
⑧混聯裝備等，如SMT公司的Tricept混聯機械手模塊是基于并聯機構單元的模塊化設計的成功典范。
工業機器人的幾種常用結構形式（圖）
二、機器人的主要技術參數
機器人的技術參數反映了機器人可勝任的工作、具有的最高操作性能等情況，是設計、應用機器人必須考慮的問題。機器人的主要技術參數有自由度、分辨率、工作空間、工作速度、工作載荷等。
1、自由度
機器人具有的獨立坐標軸運動的數目。機器人的自由度是指確定機器人手部在空間的位置和姿態時所需要的獨立運動參數的數目。手指的開、合，以及手指關節的自由度一般不包括在內。.機器人的自由度數一般等于關節數目。機器人常用的自由度數一般不超過5～6個。
2、關節（Joint）
即運動副，允許機器人手臂各零件之間發生相對運動的機構。
3、工作空間
機器人手臂或手部安裝點所能達到的所有空間區域。其形狀取決于機器人的自由度數和各運動關節的類型與配置。
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【機器人仿真案例】基于RecurDyn Durability預測機器人夾爪疲勞壽命
核心技術
n構建可還原夾爪實際結構與運動狀態的動力學模型
n通過與實際模型對標，完成接觸、摩擦、材料屬性及輸入載荷的相關性驗證流程
n基于MFBD仿真結果開展應力導向型疲勞耐久性分析
n選用適配的缺口系數，保障耐久性分析可靠性
n基于應力頻次分析制定結構設計方案，對薄弱部位進行結構強化
使用工具
RecurDyn/Professional
RecurDyn/FFlex
RecurDyn/Durability
客戶痛點
n新型機器人夾爪設計需開展夾持力分析；
n滿足高負載需求的動應力分析；
n對設計壽命10年的機器人夾爪進行壽命預測；
n需獲取耐久性分析數據。
解決方案
n基于運動學數據構建數值模型，并與多體動力學（MBD）結果對標，完成夾持力驗證；
n采用MFBD技術，分析目標負載抓取及機器人運行過程中的應力與應變；
n運用應力導向型耐久性分析方法，通過調整缺口系數實現精準壽命預測。
項目成果
n獲取了夾爪設計階段所需夾持力分析的MBD數據；
n得到預設計夾爪的應力與應變結果，識別出結構薄弱區域；
n建立了可靠耐久性分析所需的缺口系數選用方法；
n完成新型夾爪預期壽命評估，并形成相應分析數據。
疲勞失效的預期發生位置與擴展方向
展開 一種三自由度并聯機器人的運動學分析
摘要 提出了一種具有混合分支的三平移并聯機器人機構,采用螺旋理論分析了這種機構實現空
間三維移動的機構學原理及其自由度,給出了其位置、速度的正反解和加速度分析的方法;在大型機械
動態分析軟件ADAMS 上建立了仿真模型,驗證了自由度分析的正確性。這種機構部分解耦,控制簡單,
具有較好的應用前景。
一種三自由度并聯機器人的運動學分析.pdf
總結的多剛體系統運動學與動力學(含雙足步行機器人 ）
多剛體系統運動學與動力學.part5.rar
多剛體系統運動學與動力學.part1.rar
多剛體系統運動學與動力學.part2.rar
多剛體系統運動學與動力學.part3.rar
多剛體系統運動學與動力學.part4.rar
機器人運動控制 | 開發基于應變的三分量傳感器
<p>達姆施塔特工業大學仿真機器人項目需要為負重行走機器人開發更具成本效益的感應足，以實現對機器人的運動控制。在HBK的幫助下，開發了基于應變的三分量力傳感器，來調節機器人的運動控制。</p><p><br></p><h2><strong>三分量力傳感器結構</strong></h2><p>為了測量x、y 和 z軸方向的力，共安裝了三個應變全橋：</p><ul><li><strong>z方向力測量</strong>：4個應變花K-TA11K3/350采用雙組份冷固化膠安裝在薄片式彈性體內部。</li><li><strong>x和y方向力測量</strong>：8個應變片K-LU13K1.6/350被黏貼在彈性體外部。這種帶背膠的應變片可以采用熱固化方式，并且安裝更方便。</li></ul><p>應變計的排布如圖1所示。1-4號應變片測量z方向，5-12號應變片測量x和y方向。這種三軸力傳感器采用鋁制圓柱形梁式結構。生產簡單，成本低廉。</p><p class="ql-align-center"><em><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_jpg/0dOps7rIddpRWj4PI35g5hP2dBCmdmGYsk70v3ib2PEvAIt7SMwsGMeOtd9DBFPxmnakQ6h4drlEB4KGO0kzeFA/640?wx_fmt=webp&from=appmsg"></em></p><p class="ql-align-center"><em>圖1 上圖為三維彈性體上的應變片，下圖為應變片在展開彈性體上的排布</em></p><p><br></p><p>為了測量最小的電阻變化，需要將應變片需要以全橋方式安裝（見圖2）。在ANSYS Workbench 19.1幫助下，應變被確定到指定方向。
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