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网站设计思路方案,中国多少个省份31个省,成都电商网站开发公司,佛山深圳建网站2 焊接机器人机构运动学分析 机器人运动学分析指的是机器人末端执行部件#xff08;手爪#xff09;的位移分析、速度分析及加速度分析。根据机器人各个关节变量qi#xff08;i1#xff0c;2#xff0c;3#xff0c;…#xff0c;n#xff09;的值#xff0c;便可计算…2 焊接机器人机构运动学分析机器人运动学分析指的是机器人末端执行部件手爪的位移分析、速度分析及加速度分析。根据机器人各个关节变量qii123…n的值便可计算出机器人末端的位姿方程称为机器人的运动学分析正向运动学反之为了使机器人所握工具相对参考系的位置满足给定的要求计算相应的关节变量这一过程称为运动学逆解。从工程应用的角度来看运动学逆解往往更加重要它是机器人运动规划和轨迹控制的基础。在该课题里很显然这里是已知末端执行器端点焊枪的位移速度及焊枪与焊缝间的夹角关系来求三个关节的协调运动即三个关节的运动规律故为运动学逆解。2.1 运动学分析数学基础-齐次变换D-H变换2.1.1 齐次坐标将直角坐标系中坐标轴上的单元格的量值w作为第四个元素用有四个数所组成的列向量2.2 变换方程的建立2.2.1 机构运动原理如图2.1所示机器人采用三个运动关节左右平移的焊接机器人本体1前后平移的十字滑块和做旋转运动的末端效应器3。通过三个关节之间的协调运动来保证末端效应器的姿态发生变化时焊接速度保持不变焊枪与焊缝间的夹角保持垂直关系来做到直线段与波内斜边段焊缝成形的一致。图2.1 三自由度焊接机器人运动简图俯视图2.5 本章小结由逆解过程可以看出三自由度焊接机器人三个运动关节按照一定的运动规律协调动作即可以保证焊枪以一定的位姿与焊接速率进行焊接将较好的解决波纹直线焊缝与波内斜边焊缝成形不能保持一致的难题。各段关节的运动规律如下AB段过渡段1(1) 直线段该小阶段旋转关节逆时针旋转并保证焊接速度v相对于焊缝为恒定。(2) 圆弧段该小阶段旋转关节不旋转(3) 斜线段该直线段旋转关节又逆时针旋转角度。BC段波内斜边段1这一阶段旋转关节3不转动。CD段过渡段2这一阶段里的处理思想方法与过渡段1是一样的。其中C→C斜线段旋转关节顺时针旋转角度C→D圆弧段旋转关节不旋转D →D直线段旋转关节又顺时针旋转角度。DE段直线段1这一阶段旋转关节3不转动。EF段过渡段3这一阶段里的处理思想方法与过渡段1是一样的。其中E→E斜线段旋转关节顺时针旋转角度E→F圆弧段旋转关节不旋转F →F直线段旋转关节又顺时针旋转角度。FG段波内斜边段2该阶段并满足焊接速度相对焊缝恒定焊枪与焊缝保持垂直关系。GH段过渡段4这一阶段里的处理思想方法与过渡段1是一样的。这里分三个小运动阶段其中G→G斜线段旋转关节逆时针旋转角度G→H圆弧段旋转关节不旋转H →H直线段旋转关节又逆时针旋转角度。HI段直线段2该阶段运动并满足焊接速度相对于焊缝保持恒定焊枪与焊缝的夹角保持垂直关系。同时所求焊接过渡段中的过渡运动能较好的衔接直线段与波内斜边段的运动。3 结构设计3.1 小车行走结构设计这里主要是做了三方面的工作对小车行走机构的结构方案的比较与选择对电机功率的估计并选择出小车的驱动电机对根据结构设计的齿轮、齿条传动的接触疲劳强度、弯曲疲劳强度校核。3.1.1 车体结构方案的比较与选择根据一些移动机器人本体设计的研究文献及直动关节的知识可获得两个车体结构方案。这两个方案的示意图如图所示方案1其中传动顺序为电机齿轮箱车轮轴上齿轮通过车轮轴驱动轮。这也是在移动机器人本体结构设计上较为常用的一种车体结构方案布置比较对称合理。方案2其中传动顺序为电机圆柱齿轮固定齿条通过反推动车体结构。这里的设计有借鉴将旋转运动转化为直线运动里有齿轮、齿条这么一种传动方式结构比较简单设计比较容易。方案间的比较表1 两车体机构方案的比较