数字化设计与制造工业机器人实验报告

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1、西南科技大学学生实验报告实验课程名称工业机器人运动空间的虚拟样机仿真开课实验室制造学院实验中心学院制造学院专业班级学生姓名学号开课时间2015至2016学年第一学期总成绩教师签名制造科学与工程学院制《工业机器人运动空间的虚拟样机仿真》实验报告开课实验室：制造学院实验中心2015年12月　5日学院制造学院年级、专业、班姓名成绩课程名称数字化设计与制造实验项目名称工业机器人运动空间的虚拟样机仿真指导教师臧红彬一、实验目的1．了解MOTOMAN机器人的由来与发展、组成与技术参数，掌握机器人分类与应用，对各类机器人有较系统

2、地完整认识。2.了解MOTOMAN机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。3.了解MOTOMAN机器人本体基本结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。4.利用虚拟样机模拟机器人工作的动态。5.利用虚拟样机仿真,了解工业机器人的系统组成、机构型式、自由度等基本概念。6.学习Adams仿真软件的使用。7.通过对2-6自由度运动空间的学习与分析，对工业机器人有初步的了解，在以后的工作中能学以致用。二、实验原理六自由度工业机器人的运动模型六自由度工业机器人的运动学方程工业机

3、器人工作原理从理论上来说是根据连轴器的运动研究出来、经过数学阵列演算出来的数据行动。从控制上来说是利用运动控制器来控制每个轴的伺服电机来实现的。从2自由度到6自由度增加的过程中，通过相应关节处的step函数来控制其机械臂的运动空间。三、使用仪器、材料1.虚拟样机方针软件2.MOTOMAN工业机器人HP26003.电脑四、实验步骤ADMAS仿真步骤：1.启动admas软件系统，进入使用界面，将背景设置为白色方便使用L.建立要分析的机构（注意其大小比例关系，使之具有一定的美观性）2.添加约束副,并对其进行受力分析3.加

4、入驱动条件4.在相关位置处嵌入step函数4.设定分析条件并模仿5.播放,输出分新结果五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)六、实验结果分析2自由度admas仿真图如图所示，其运动空间范围上下距离长度范围应为最上面那根杆长的2倍左右最大直径应为上面两根绿色杆所构成的直角三角形的斜边长度的两倍。我的实验中五自由度的admas仿真图形如上所示，此图所示的实验模型有错误，初步分析其原因可能为约束副的问题，另外就是step函数也有错误，所以造成了如上图所示的情况。六自由度admas仿真曲线如上图所示，次图所示的仿真模型

5、也有一定的问题，自己初步分析结果认为出现这种现象的原因可能是有关节处的约束副加错了，有可能将转动副位置加错了，还有就是副的类型加错了。七、实验思考及建议1.本实验让我们体会到了反求工程与快速制造科学的强大,也认识到了admas软件的强大功能，对其未来在工业制造中将占据举足轻重的地位有了最真实的信心，真实的体会到了工业机器人对整个制造业的深远影响。2.工业机器人确实非常的先进，加工范围广，加工精度高。Adams软件更是高级，可以模拟真实的操作情况。机器人现在的运用很广泛，尤其在高危工作环境或者重复的劳动工作中。希望我

6、们可以接触更多的多功能的机器人。同时，在软件功能上能够给以更多的指导。