自动搬运机器人的轻量化设计

所属分类:行业新闻      发布时间:2020-09-25

针对4自由度全自动搬运机器人承载体结构轻量化设计的需要,在对全自动搬运机器人腕部旋转部分结构设计和受力体末端执行器承载体动态性能分析的基础上,建立了一种将多目标优化和响应面优化相结合的优化算法,以承载体的尺寸作为设计变量,以承载体的刚度δ、强度σ、一阶频率f、质量M最轻为优化目标进行优化设计,优化的结果表明:优化后的质量的到明显减少,一阶固有频率有所提高,变形量有所减小,强度有所增大,但不影响其性能,达到轻量化的优化效果。 


全自动搬运机器人常用于焊接、喷涂、上下料、装配和码垛等工艺,可以提高劳动生产率和保证产品质量。针对现有的重载全自动码垛机器人,使用D-H法构建其运动学方程并利用MATLAB解算其工作空间。联合使用ADAMS(automatic dynamic analysis of mechanical systems,机械系统动力学自动分析)和ANSYS Workbench,分别对重载全自动码垛机器人零部件和整机进行瞬态动力学仿真,得到机器人各零部件所受的应力、应变以及机器人末端变形量等,并将其与试验数据对比,以验证仿真方法的可靠性和准确性。结合响应面法和拓扑法对重载全自动码垛机器人结构进行联合优化,获得其结构的轻量化设计方法。研究表明该方法适用于各类关节型机器人的轻量化设计,可进一步降低机器人的材料、电机和减速器的成本。 


一种混联全自动码垛机器人,借助D-H运动分析方法,提出了一种求解混联机器人的先整体再局部的思路,整体先看作基本的串联结构,求得的参数值再转换为局部并联结构中所需的并联参数,这一步只需要根据几何关系进行转换。针对工作所需完成的任务,进行了简单的五次多项式轨迹规划,并借助软件进行仿真验证,此方案在满足工作需求的同时能够延长机器的寿命。 

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. 


新式的全自动搬运机器人,包含用于持续机械人手臂的安置板,安置板不变持续横梁,横梁不变持续立柱,立柱不变持续支持板,支持板左端和右端各设有一个凹槽,凹槽内均设有一个承载块,承载块和支持板下方均设有真空吸盘,位于左、右端凹槽中的两个承载块由驱动装配推进,而且举行直线相向行动。有利结果为:本适用新式经历位于支持板中间处的真空吸盘抓取箱垛中间,并经历直线相向行动的承载块上的真空吸盘抓取箱垛双侧,扩展了双侧真空吸盘的抓取局限,进步箱垛在码垛过程当中的巩固性,装配布局简略,应用利便。


主动自动搬运机器人,包含:运送装配、翻起色构,检验领域、起落抓取装配、码垛场、掌握柜;运送装配的顶部阔别检验领域的一侧配置横向推进装配,运送装配凑近检验领域的一侧配置多个用于检验钢材长度的光电传感器,光电传感器朝向横向推进装配的推进偏向;运送装配的顶部不变持续用于传输钢材的运送带;横向推进装配及光电传感器划分与掌握柜电性持续;起落抓取装配包含:支持架、滑轨、支持立柱、横杆、起落抓手;支持立柱配置有两个,两个支持立柱滑动持续于滑轨的顶部,横杆的两头划分与两个支持立柱的顶部不变持续。本适用新式中的全自动码垛机器人,能够完成主动化操纵,且码垛服从高,平安性好。


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