仿人按摩机器人手臂的直齿圆锥齿轮建模与运动学仿真

工业机器人手臂结构的有限元分析与研究

非零正变位设计的弧齿锥齿轮具有较高的强度,对该齿轮副法进行大重合度加工参数设计,可弥补正传动设计由于啮合角增大而使得重合度降低的不足。对比了非零正变位设计与常规设计的几何参数与加工参数,并对设计参数进行了tca分析;基于ug对大轮进行了齿根受力分析。进行了齿轮的铣齿加工与滚动检查实验,结果表明,利用局部综合法与非零变位技术可以设计高强度的弧齿锥齿轮,实际加工的齿轮副啮合状况良好。

利用拉格朗日建模方法推导出基于惯性飞轮平衡原理的独轮机器人侧向通道动力学方程.在该动力学方程基础上分别设计了pd和lqr两种控制器,并分别进行了仿真和物理实验验证.实验中独轮机器人从侧倾一定角度,在控制的惯性飞轮运动作用下最终回到竖直平衡位置,完成了独轮机器人侧平衡控制目标.仿真和物理实验结果均证明了所建立的动力学方程的正确性和控制器的有效性.

生产应用中,卫生洁具施釉机器人手臂有效提高了卫生洁具陶瓷生产的效率和产品质量,机器人手臂利用压缩空气将釉浆雾化后喷涂在卫生洁具坏体表面,节省了原材料,将代替卫生洁具陶瓷生产过程中以手工施釉为主的操作。卫生洁具生产中施釉工段的工作环境比较恶劣,粉尘和噪声对人体的危害很大,这就客观的要求施釉作业由原来的手工操作转变为机器人手臂操作。

分析了内锥齿轮用钢球测量跨球距计算分圆弧齿厚,并推导出了数学公式,并以实例加已说明计算结果。

以y018型气动凿岩机为研究对象,利用caxa实体设计软件实现了该凿岩机的三维建模和虚拟装配,并运用adams软件对该凿岩机的冲击机构进行运动仿真。结果表明,虚拟样机技术在复杂机器设计领域具有强大的优势和广阔的应用前景。

研究砂轮主轴偏心误差及垂直度误差对齿面误差的影响规律,目的是研究它们之间的定量关系。基于展成法加工大轮,由啮合原理建立无误差砂轮与有误差砂轮情况下的大轮齿面方程,通过理论齿面与误差齿面的差曲面得到实际齿面的法向误差。提出主轴偏心误差及垂直度误差的误差敏感方向概念和确定误差敏感方向的计算方法,得到误差敏感方向上砂轮位置度误差量与齿面误差的关联规律,以及发生砂轮位置度误差时齿面误差的分布规律。研究内容与方法有助于螺旋锥齿轮齿面误差溯源与齿面加工反调。

油漆沉积率模型是自动编程工艺参数选取的重要依据,为了建立符合实际工况的漆膜模型,采用喷涂机器人喷涂时椭圆型雾锥的实验数据,将贝叶斯归一化神经网络法和遗传算法分别用于漆膜模型的拟合。经过对比分析,采用2种算法得出模型都具有较高的精度,但遗传算法收敛速度更快,并可得出油漆沉积率方程的具体表达式,更适合油漆沉积率建模。

设计了1种永磁真空混合附壁的船舶壁面除锈爬壁机器人,该机器人负载大、本体重,机器人的附壁面法向存在水射流反冲力和真空负压压力。建立了机器人下滑和后翻两静态模型,结合船壁面法向的3种受力状态,分别对下滑模型和后翻模型进行了分析,并将两模型永磁单元所需吸附力进行了对比。仿真和实验结果表明,真空负压提高机器人附壁能力明显,可以较大地降低永磁吸附单元所需吸附力,减小机器人负载,较低的真空负压可实现辅助永磁良好附壁,在保证灵活运动的前提下吸附可靠。

根据随车吊机械臂各关节的运动特点，详细分析机械臂的运动学模型，采用齐次变换矩阵推导出系统的正运动学方程。针对随车吊机械臂逆运动学存在多解的问题，提出了一种基于改进收缩扩张因子的量子粒子群优化算法，并在算法中加入混沌搜索抑制“早熟”问题。仿真结果验证了机械臂逆解计算的有效性。

word文档可自由复制编辑 1.1课题的研究背景和意义 随着科技的进步、土地资源的稀贵，高楼（一般指七层以上高度的建筑物） 的发展极为迅速，数量急剧增加，但随之而来的火灾事故数量也不断攀升，更要 紧的是随着建筑物高度的增加 [1] ，消防救援工作难度跟着急剧增加，特别是其中 的高层和超高层建筑的消防救援更历来是一个世界性难题，直到现在一直没有一 个综合性良好的解决方法。这是因为高楼失火后，高楼内部楼道往往被大火和浓 烟封堵，难以进入，消防救援主要靠在高楼外面进行，而目前消防部门通常用于 灭火的主要装备如消防水罐车等其灭火喷射高度十分有限，对高楼层的火灾则鞭 长莫及，而且还不能直接立即实施救援中的救生项目 [2] 。相对有效地救援主要是 通过云梯消防车、带有登高平台或举高的消防车等大型车载攀升或攀扶设备将人 员及或器材送达所需高度实施消防救援，但这些设备绝大多数最高

对具有大范围运动特性的柔顺关节并联机器人开展了动力学建模、特性分析、控制策略设计及动态性能分析等研究。基于伪刚体法,研究柔顺关节特性,建立含大变形柔顺关节的系统模型,应用拉格朗日方法建立了系统动力学方程。为补偿柔顺关节引起的系统振动、未建模动态以及惯性参数摄动造成的模型误差,设计趋近律滑模控制策略并证明了其稳定性。仿真结果验证了动力学模型和控制策略的有效性。

通过对delta型双臂并联机器人机构分析,在其末端平台安装电磁铁,电磁铁的姿态保持不变,可实现快速将铁片从左边位置a处搬运到右边位置b处。本文着重于分析双臂并联机器人的末端平台的水平问题,及其运动模型分析,包括正向运动分析及逆向运动分析。接着采用plc控制器实现其运动控制算法的程序化,并使用控制器中的插补指令对机器人的轨迹进行规划。

针对现有两轮机器人转弯速度较低问题,提出一种可轴向摆动的新型两轮机器人设计方法.该方法使用连杆控制机构摆动来调整机构的重心分布,实现机器人在小转弯半径条件下稳定运动的目的.基于拉格朗日方程方法,对机器人的小摆角自由度进行了动力学建模与分析,得到了系统动力学模型,并在此基础上设计了一种状态反馈控制器.运用matlab/simulink进行控制器系统仿真,验证了控制器在机器人稳定控制方面的有效性.结果表明,该两轮机器人机构设计思路及运动控制手段可有效提高系统运动稳定性.

作图步骤： 1、双击桌面robotstudio5.15图标，如下图所示。 点击左侧选项栏，选择授权。 然后选择激活向导，选择如下： 2、点击创建文件，出现如下界面。 3、选择机器人模型，点击abb模型库，出现如下界面，选择irb2600.把承重能力改为20kg. 4、然后点击导入模型库，下拖选择mytool后，然后把左侧边mytool工具拖到 irb2600-20-165-01，机器人上自动安装了喷头工具。 5、然后点击机器人系统菜单，选择从布局创建系统。 在此项目中，可以在名称处修改系统的名称，尤其在系统多的情况下。在主菜单中，一定要 修改工具，把原始的tool10改为mytool。或者，在放入机器人时，即完成此项设置，可以 不需要修改此项。 一直选择下一个，即可成功。 成功后，屏幕右下角变为绿色。 5、选择建模，在菜单中选择固体，再选择矩形体。

分析双臂并联机器人的结构特点及任务需求,建立数学模型,使用sysmacstudio软件编写满足控制要求的程序。经调试,运行效果理想。

一、前言一般情况下,汽车发动机的动力是借助于圆锥齿轮传递至后轮而推动汽车前进的。为此圆锥齿轮是汽车重要部件,并时刻经受较大的交变载荷和严重的磨擦。

介绍了基于单向运动机构的伸缩式管道机器人工作原理,对管道机器人整机系统进行合理简化,得到等效系统模型。根据等效模型,分析直流伺服电机、滚珠丝杠,以及单向运动机构的动力学行为。为了研究系统的输入电压信号和输出的运动速度之间的关系,建立了机器人系统的完整框图模型。利用matlab对机器人系统进行仿真,分析不同输入信号下系统的响应特性,为管道机器人的机构设计和控制器设计提供理论依据。

对走钢丝机器人姿态的模糊滑模控制问题进行了研究。在静力学分析的基础上,利用拉格朗日方法建立了走钢丝机器人的动力学模型,为克服模型的强非线性和模型参数难以测量等实际难题,基于合理的假设,简化出适合于模糊滑模控制技术的系统模型,并根据所建立的模型设计了模糊滑模控制器。matlab仿真表明,所提出的控制策略有较好的跟踪效果。为了进一步验证控制策略的可行性,进行了实物样机的实验验证,实验和仿真结果基本吻合。

针对风洞6自由度并联支撑机器人,利用单支链d-h参数方法和摄动法建立了其运动误差模型,编写了误差模型仿真程序。根据风洞实验所需的6种典型运动模式,分析了不同模式下并联支撑机器人输出运动位姿的误差,得到了典型运动模式的误差变化规律。在风洞并联支撑机器人的构件设计和装配过程进行了针对性的误差控制,使设计和制造的并联支撑机器人精度达到了风洞实验的要求,并通过在风洞实验中嵌入与运动误差仿真类似的误差估算程序,再对风洞实验中被试模型的位姿误差进行补偿,实验证明这种方法提高了风洞实验数据的精度。

柔索并联机器人采用柔索代替连杆作为机器人的驱动元件,它结合了并联结构和柔索驱动的优点。500m口径大射电望远镜(fast)粗调系统是通过六根索长的协调变化使馈源舱作跟踪射电源的六自由度运动,其工作特点类似并联机器人,因此也被看作柔索并联机器人。基于fast5m缩比实验模型,首先进行了逆运动学分析;其次,采用拉格朗日方程建立了柔索并联机器人的逆动力学模型;最后,针对结构特点模拟作用在馈源舱上的随机风荷,设计了用模糊控制器自动调整免疫系统反馈规律的免疫pid控制器来控制馈源轨迹跟踪的风振响应。数值结果验证了该主动控制策略能够有效衰减风荷振动,从而提高了馈源轨迹跟踪精度。

设计一种履带式永磁真空混合吸附的船舶壁面除锈爬壁机器人,该机器人具有负载大、本体重特点,且机器人负载质量以及重心位置随爬壁高度变化。根据机器人爬壁运动原理,建立机器人沿船舶壁面上爬和转弯的动力学模型,运用模糊优化理论对模型进行优化和仿真分析,规划机器人的安全工作范围,分析机器人在典型爬壁高度下的驱动上爬能力,讨论在理论转矩、最大转矩和额定转矩下的机器人上爬的高度与角度关系,研制试验样机进行爬壁转弯试验、定负载上爬试验和变负载上爬试验。仿真和试验结果表明,机器人动力学优化模型可靠,运动性能受永磁吸附力、真空力、射流反击力等影响很小,而受本体重力、爬壁高度和壁面倾角影响较大,所规划的机器人安全工作范围合理。