有了上面的基本要求和设定条件,方案推理也有了条理,接下来我们就把设计要求明确下来,设计方向就不会有太大的偏离了。
. d- r, F/ S- C; j4 t" U- w8 P5 B设计任务
5 P( r, f4 B2 f) i4 d9 y$ ?4 l设计要求 机器人适用于焊接领域,可以完成各种焊接动作;为了机器人能适应各种焊接工艺,在线调整工艺快速,编制控制程序时采用柔性控制程序,自适应在线、离线示教程序;焊缝、焊池、焊道成像跟踪,自动调节焊机的各项参数。/ d1 [5 n* n) V9 o4 w0 b
机器人采用全伺服驱动,地面固定安装。六轴控制,各关节运动灵活,按工艺描述表设计各轴动作范围,尽量使机构紧凑,整体外形美观。) `# e0 c+ H+ `: R/ ^! |& a# t
工艺描述 六轴动作顺序 动作范围 速度范围 定位精度 驱动功率 电器元件8 W2 H' E" k% p |4 n
1轴(回旋) 360度 0.75Kw % B' g C8 V$ |3 O, k* \
2轴(大臂俯仰) 160度 1.5KwX2台 + a1 T- t2 j0 z* [8 K
3轴(前臂俯仰) 210度 0.5Kw / Q0 y$ E" r0 F9 v Q$ P2 i, X
4轴(小臂旋转) 270度 0.35Kw 3 T' f! {. r, X, f" Z, Z* z
5轴(手腕俯仰) 150度 300Kw
; W8 ^1 B3 |, Z 6轴(手腕旋转) 360度 200w
4 J; \' }7 J' M' n- y设计内容 机械设计:根据设计要求及工艺描述设计各关节的机械机构,确定各部件的材料和加工工艺;制作计算书,验算机械强度、驱动功率和给出最大抓(举)重量,各运动路径的惯量计算,位姿的控制计算。验算机器人各关键部件使用寿命。结合控制程序及电路制作机器人维修保养说明书。# p: _' W! d7 ~
程序控制设计:根据设计要求与机械工程师最后制定的工艺路线设计控制流程;结合机械结构与驱动、信号反馈方式,设计机器人运动程序;程序要具有自适应功能,自动定点跟踪,对焊机电流、电压实时监测,并自动调节;焊道、焊池用成像监测判别技术。设计电路图5 ?; q; P' b1 U; n) b
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有了这样一个文件,我们就好设计了;那么我们首先就要做的是:绘制机器人动运简图,规划机器人运动轨迹,做好这些我们就可以进行机械机构的设计,同时可以考虑程序的线路图了。# N) o% c% Q' d) |
先做一个简图,来研究一下运动规迹。 |