隨著中國制造2025的提出和國家對高端制造業的大力支持,我國的機器人產業發展非常敏捷,工業機器人也不斷移風易俗焊接機器人。
以十公斤弧焊機器人為基礎,以輕質量、高剛度和高速度功能為方針,對機器人進行了有限元剖析和結構優化。首先,依據研討內容需要,完結對負載十公斤的弧焊機器人的前期處理作業。簡化機器人的參數模型,建立了機器人的結構簡圖和D-H參數表,完結零件圖的制作和整機裝配。進行運動學剖析和驗證,求解其雅克比矩陣,為后文相關功能指標的提出奠定基礎。剖析了機器人的作業空間,可將之作為優化的約束條件或許評價優化效果的標準之一。
庫卡機器人
其次,在ADAMS中對機器人進行動力學剖析,找到機器人在其要求的整個作業空間內各零件作業狀態*惡劣時分的位姿,在該位姿處對要害零件進行有限元剖析。選用拓撲優化的辦法對機器人的大臂結構進行輕量化設計,大臂經過拓撲優化,達到了減小質量的目的,一起提高了剛度。
再次,依據機器人對運動靈活性和速度平穩性的要求提出了一些功能指標,包括作業空間間隔功能指標、靜剛度功能指標和全域速度歸納功能指標。確認將靜剛度功能和速度歸納功能作為優化模型*終的優化方針,接著剖析了優化方針之間的耦合性,確認各方針之間的關系。
進行優化變量的靈敏度剖析得出各優化方針對其變量的敏感程度,依據實際情況確認約束條件,針對多方針優化問題,經過剖析比較,選用Pareto優前沿面辦法選取優解組合。為防止出現局部*優解,一起提高求解的效率和收斂性,選擇了NSGA-Ⅱ優化算法來求解優化模型。
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