工業(yè)機器人剛度的辨識方法與性能分析.pdf

1、本文對一臺6 自由度垂直多關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人的剛度進行了研究。建立了機器人的關(guān)節(jié)剛度向末端操作剛度的映射模型，并分析了剛度矩陣和柔度矩陣的基本性質(zhì)和物理意義。根據(jù)工業(yè)機器人的傳動元件的機械結(jié)構(gòu)進行了關(guān)節(jié)剛度的計算。按關(guān)節(jié)將其分為幾個不同的傳動系統(tǒng)。根據(jù)各傳動部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)，由經(jīng)驗公式計算出其剛度大小，并折合到相應(yīng)的關(guān)節(jié)上，得到機器人的關(guān)節(jié)剛度估算值。
　　 設(shè)計了關(guān)節(jié)剛度辨識的實驗方法。通過在機器人末端施加重物負載，使用激光跟蹤儀

2、測量末端的位置變化，根據(jù)操作剛度模型，結(jié)合最小二乘法，求解出機器人的關(guān)節(jié)剛度。運用MATLAB/SimMechanics 工具箱，進行了柔性關(guān)節(jié)機器人的建模和仿真實驗；
　　 針對實際中的一臺工業(yè)機器人，進行了關(guān)節(jié)剛度的辨識實驗，結(jié)果表明實驗方法可行。
　　 以操作柔度矩陣的最大奇異值為性能指標(biāo)，對機器人在工作空間的剛度性能進行了分析；利用方向柔度的概念，分析了柔度系數(shù)隨力和變形方向的變化關(guān)系；研究了機器人的關(guān)節(jié)剛度、連