7自由度机械臂底座计算

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1、7自由度机械臂的底座计算机械臂实物：CAD图：重心简化模型：最大伸展状态下最大扭矩时负重{关节2作为输出力矩最大的旋转关节，额定力矩150N*M，力矩tol和负载m函数：G=mg=1KG*10N/kg(9.8N/kg)=10N(9.8N)Tol=65mm*3.5kg*10N/kg*0.001m/mm+311*2.7/100+675*10/100+m*858/100=78.1720+m*8.58<150：仅考虑关节2不全面m<8.3716（最大扭矩安全系数一般安全系数可取1.05）但是关节1会受到

2、同等大小的力矩，产生的对应剪切力矩，轴向上剪切力的估计值3500N+}当额定载荷1kg时，同样算法的估计值78.1720+1*8.58)*1000/42.5约2000N（3关节末端10kg，6关节末端2kg，随着的末端力臂的增长，负载减少）最大伸展半径为857.6，额定载荷1kg，得到此临界条件下，底座半径x与底座质量M的关系：质量M=-((x-65)*3.5+(x-311)*2.7+(x-675)*10+7.5*x+(x-858)*1)/x底座半径在100至200间时：工作空间所需高度与人机工

3、程学共同决定底座高度参考402机械臂参数：末端伸展长度70cm~80cm,底座尺寸，与机械臂相连处45*40，与地面通过螺栓连接，尺寸（45+9*2）*（40+9*2），底座半径最小处29.机械臂高度：1.2m~1.3m，底座高度22+，但是有木地板，提升了水平地面的高度。情况1：最低（掉电？直流供电？有断电保护功能，有软硬件限位功能）：293-395-396=-498；减少地面干涉对工作空间干涉，同时也是地面夹取最大高度最高：333+293+396+395=1417情况2：333+293=62

4、6，关节4最大高度333+293+396=1022，关节4最大高度满足需求：能从地面拿物件，常用工作空间在合适的位置上（站着使用的工作表面的最舒适高度是低于人的肘部高度7.6cm,约1m）。尺寸类似实验室的6自由度移动机械手，该机械手底座60cm，大关节一60cm，大关节二60cm。工作高度与402机械臂类似，基本符合人机工程学。情况3：从地面水平夹持所需最低高度396-292.5=100，情况1+3：100~500mm之间综合情况2，水平夹取100+工件高度1000，仍需要工作台配合:300？

5、~400？之间工作半径和加工难易程度选择底座形状，底座体积和所需重量决定选材，考虑安全系数1.圆盘接地半径30cm，表面积(pi*0.3^2+0.3^2+0.3*0.35*2)*7.9*10=46(kg/cm),厚度1cm，密度7.9g/cm^3，质量46kg，安全系数