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。
2 b# s2 f7 ^$ g. O1 B2 ^1 U设计任务* H" V4 r+ }2 h4 U5 l2 A' e+ \
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。
9 H. l5 G7 S+ O3 h: ~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。& Y7 x( G% a& R# k" a
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. Q. m: N# q9 q) m. r5 C
1轴(回旋) 360度 0.75Kw 2 t" E+ l- p1 {. l0 j7 e: l
2轴(大臂俯仰) 160度 1.5KwX2台 # @3 M0 J2 V% g4 R
3轴(前臂俯仰) 210度 0.5Kw
" _0 A! j9 z, h! t, ^ 4轴(小臂旋转) 270度 0.35Kw
1 z6 V: n% |$ A. ^ 5轴(手腕俯仰) 150度 300Kw
% J- J6 R0 A) x( y. k$ o 6轴(手腕旋转) 360度 200w : d0 c0 T- K9 z8 k, f- Q
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。2 T6 }5 F5 X$ ^1 \
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! Y' g7 Y* {0 {' r2 M) I. {" w
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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。
5 \: D. |. U" b, W) W% z先做一个简图,来研究一下运动规迹。 |