全自动码垛机器人模块后控制系统

所属分类:行业新闻      发布时间:2020-09-24

针对大负载全自动码垛机器人关节传动精度的问题,对四关节全自动码垛机器人第二轴关节传动结构中起传递扭矩作用的齿轮轴进行了研究。对机器人装配过程中影响工业机器人运行精度的潜在因素进行了归纳,提出了改善齿轮轴受力情况的改进方法,降低了工业机器人在运行过程中齿轮轴与RV减速机之间产生预压力的可能性;利用SolidWorks软件建立机器人三维模型,采用ANSYS、ADAMS软件对机器人第二轴关节传动结构进行了分析;增设了轴承用于齿轮轴导向与支撑,并进行了仿真分析,对改进后的样机进行了重复定位精度测试。研究及测试结果表明:改进后的结构可改善齿轮轴的受力情况,减少因装配工艺、零部件误差等因素对机器人运行精度的影响,对关节型机器人的结构设计具有一定的借鉴意义。 


全自动码垛机器人抓手组件,包含基板、不变板、滑动板、持续板、夹持板、铲爪、驱动装配,驱动装配包含持续块、丝杆螺母、滚珠丝杆、传动组件。本适用新式的有利结果:经历驱动装配上的滚珠丝杆滚动,并经历滚珠丝杆上丝杆段、第二丝杆段与两个丝杆螺母的合营,从而驱动两个夹持板比较挪动,完成两个铲爪的同步行动,布局简略,且两个铲爪的行动同步性较好,同时配置传动组件来驱动滚珠丝杆滚动,即,经历伺服电机驱动蜗杆滚动,蜗轮蜗杆啮合传动驱动滚珠丝杆滚动,因为蜗轮蜗杆啮合具备机械自锁性,使得抓取功课时,两个夹持板不会发生自行挪动,造成抓取失利。

针对目前市面上机器人控制精度高且价格普遍较高的问题,提出一种低成本、高精度的全自动码垛机器人控制系统.该系统以STM32为控制核心,利用定时器的输出比较模式产生频率及数量都可调节的脉冲波形,通过驱动步进电机实现准确移动.在堆垛过程中加入了梯形加减速算法,用于提高定位移动的快速性和稳定性.经调试,系统运行稳定、效率较高,具有一定的应用前景. 


建立了MD-1200YJ型全自动码垛机器人大臂的有限元模型,通过模态试验验证有限元模型的准确性;通过考虑动力学因素的静力学分析、约束模态分析、振动响应试验、频率响应分析,确定以质量最小、和二阶固有频率更大、更大位移最小、更大应力最小为优化目标,以结构参数为设计变量,以设计变量的边界条件为约束条件,利用Box-Behnken和RSM方法建立目标函数的近似模型,并利用NSGA-Ⅱ算法求得更优解。结果表明,前两阶固有频率提高,结构刚度和振动稳定性提高,降低振动对零部件疲劳损害影响以及更大应力和位移均在允许范围内的情况下,质量减轻了11.3%,验证了该轻量化设计方法的有效性。 


提出了一种新型可重构全自动码垛机器人模块化控制系统。根据机构和运动特性,利用工控机(IPC)、运动控制卡、可编程逻辑控制器(PLC)和人机界面(HMI)实现了控制系统。建立了具有系统层、规划层和资源层的混合式可重构控制体系结构。同时也建立了功能模块的参数化模型,然后系统会根据需要通过一定的重构规则和执行规则对功能模块进行配置,并简单阐述了重构规则和执行规则的设计。通过在件烟码垛自动上下料项目上的运用,验证了系统的可行性。 


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