關節(jié)式四自由度碼垛機器人結構設計及仿真研究.pdf

1、在機械化生產的當今社會，工業(yè)機器人普及越來越廣，越來越多的單一重復性的工作由機器人所承擔?？焖俚漠a品搬運、產品輸送往往關系到可觀的經濟效益。因此人們對工業(yè)機器人提出了更高的要求，能夠快速、準確、安全地完成各種產品的搬運工作是當今碼垛機器人進行設計研究的重點。我國在碼垛機器人領域的研究起步較晚，大部分都是借鑒發(fā)達國家的研究，由于技術封鎖，我國碼垛機器人的研究水平與發(fā)達國家相比尚有一定的差距。因此加快我國對碼垛機器人的設計研究顯得尤為重要。

2、
　　本文從機械設計選型到三維建模，再到模擬仿真，最后到制作樣機進行試驗，給出了一整套的關于關節(jié)式四自由度碼垛機器人結構設計及運動分析方法。并可以為今后類似的碼垛機器人設計研究提供一定程度上的借鑒。
　　首先，根據(jù)所要達到的工作要求，確定了碼垛機器人的構型方案，并根據(jù)設計要求將碼垛機器人的主要尺寸計算出來，然后選定驅動機構。利用三維建模軟件Solidworks將機器人的主要驅動部分設計出來。通過計算和相關模擬仿真得到主要零部

3、件的工作參數(shù)，進而完成零部件的選定。最終得到整個碼垛機器人的三維模型。
　　其次，將模型進行一定的簡化，充分利用有限元分析工具來對所設計的碼垛機器人進行研究，保證碼垛機器人的強度和設計壽命能夠滿足使用要求并且具有良好的動態(tài)特性，不易發(fā)生共振現(xiàn)象。
　　再次，對碼垛機器人進行運動學分析及仿真，利用D-H法建立機器人的運動學數(shù)學模型，分析計算得到運動學正反解，再利用ADAMS仿真軟件和MATLAB畫圖軟件對機器人的位置、速度和加