柔性臂實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著機(jī)器人技術(shù)和航空航天技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)器人系統(tǒng)朝著高速、輕型、低能耗的方向發(fā)展。柔性機(jī)械臂由于具有質(zhì)量輕、慣性小和能耗低等優(yōu)點(diǎn)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。柔性機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)建模及控制器設(shè)計(jì)是機(jī)器人研究領(lǐng)域的前沿課題。
　　本文以混凝土泵車為分析對(duì)象，設(shè)計(jì)了一個(gè)3自由度柔性臂實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。通過柔性臂的可視化建模，并且利用仿真軟件研究柔性臂的動(dòng)力學(xué)問題。主要內(nèi)容如下:
　　(1)設(shè)計(jì)一個(gè)3自由度柔性臂實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，模仿混凝土泵車的工作過程。

2、并且選擇了合適的電機(jī)和減速箱，并精確計(jì)算設(shè)計(jì)相關(guān)連接件。
　　(2)用Solidworks2007對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行三維實(shí)體建模，并把模型導(dǎo)入ANSYS進(jìn)行靜力學(xué)分析，理論上驗(yàn)證所設(shè)計(jì)零件的可靠性，進(jìn)而對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　(3)設(shè)計(jì)基于PMAC運(yùn)動(dòng)控制卡的開放式機(jī)器人控制系統(tǒng)，并將其應(yīng)用于柔性臂的控制;
　　(4)建立3自由度柔性臂的動(dòng)力學(xué)模型，并利用ANSYS與ADAMS聯(lián)合對(duì)其動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了仿真;