基于ProE与ADAMS的搬运机器人动态仿真研究.pdf

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1、2011年9月机床与液压Sep．2011第39卷第17期MACHINET0OL&HYDRAULICSVolI39No．17DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．17．029基于Pro／E与ADAMS的搬运机器人动态仿真研究张学军，姜哲珠(东北电力大学机械工程学院，吉林吉林132012)摘要：利用Pro／E建立四自由度搬运机器人的三维实体模型，在ADAMS中对其工作过程进行动态仿真，模拟其工作过程的运动轨迹，并讨论在4种不同驱动方式下搬运机器人主要构件的速度、加速度以及关节处的力在各坐标轴上的分量的变化情况。仿真结果表明：在

2、不同的驱动方式下，速度、加速度以及关节处的受力情况均不相同，为进一步研究搬运机器人的运动学和动力学问题以及关节机器人的本体和控制器设计提供了基础。关键词：优化；动态仿真；ADAMS软件；搬运机器人中图分类号：TM713文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)17—095—3DynamicSimulationofTransferRobotBasedonPro／EandADAMSZHANGXuejun．JIANGZhezhu(MechanicalEngineeringCollegeofNortheastDianliUniversity，Jil

3、inJilin132012，China)Abstract：Thethree-dimensionalmodelofatrtinsferrobotwhichhasfourDOFwasestablishedbyPro／E．AdynamicsimulationoftheworkingprocessoftherobotwasmadebyADAMS．Accordingtothesimulationresults，thechangesofvelocityandacceleration0fitsmainblockswerediscussedunderfourdiffe

4、rentdrivenways，thechangesofforceswhichactedatthejointswerediscussedtoo．Theresuhsshowthattherobot’Svelocityandaccelerationaredifferentunderdifferentdrivenwayandtheforcesaredifferenttoo．Itprovidesabaseforin—depthstudyingtheproblemofmovementanddynamics．Ithelpstothedesignofrobot．Key

5、wor~：Optimization；Dynamicsimulation；ADAMSsoftware；Transferrobot机器人是新兴的跨学科综合性高新技术，是力速度、加速度及受力进行了分析，提出了较为合理的学、机构学、机械设计学、自动控制、传感技术、电驱动方式。液气驱动技术、计算机、人工智能、仿生学等多个学1利用Pro／E建立搬运机器人模型科知识的综合与交叉。随着科技术的发展和社会的进文中模拟一个四自由度的圆柱式搬运机器人。首步，机器人技术已经广泛应用于工业、农业、国防、先对模拟对象进行抽象建模，模型共由5个零件组科技、建设、生活等各个领域，具有

6、广阔的研究开发成，分别是滑块、前臂、手爪(两个)和底座；其和应用前景⋯。次利用Pro／E构建三维模型。各零件的建模过程都相仿真是以相似性原理、控制论、信息技术及相似，需要经过草绘、确定尺寸、拉伸、剪切、旋转和关领域的有关知识为基础，以计算机和各种专用物倒角等过程完成设计，建立坐标系。结果如图1。理设备为工具，采用系统模型对真实系统进行实验研究的一门综合性技术。计算机仿真就是在研究系统过程中根据相似原理，利用计算机来逼真模拟研究对象。研究对象可以是实际的系统，也可以是设想中的系统。通过计算机仿真可以代替已有的物理样机进行各种状态的仿真分析，降低物理样机现

7、场实验的风险。由于机器人结构和运动的复杂性，以及成本较高的特点，目前利用计算机通过仿真方法研究机器人的结构与运动已越来越多地被采图1搬运机器人的三维模型用一引。2ADAMS仿真作者首先利用Pro／E构建搬运机器人的三维模用Pro／E建立机器人的三维实体模型后，首先要型，然后利用ADAMS对其在不同驱动模式下的运动收稿日期：2010—08—25基金项目：863计划资助项目(2006AA04Z305)作者简介：张学军，男，博士，教授。E—mail：zhangxuejun1964@hotmaio．com。·96·机床与液压第39卷导入到ADAMS／View中

8、，并需要对模型进行一系列3仿真结果与分析的编辑定义，如更改构件名称、指定构件材料、修改限于篇幅