基于芯片剥离参数分析的蓝膜固定直径可调式顶针罩设计与分析

针对现有芯片剥离工艺参数理论分析只进行单独参数分析并不考虑参数之间相互影响的问题,文中采用田口方法对在芯片剥离过程中的蓝膜固定直径和蓝膜底部真空吸附力这两个工艺参数进行了主次效应分析和交互作用分析,得出了蓝膜固定直径是影响芯片剥离的主要影响因素而蓝膜底部吸附力是次要影响因素的结论;进而基于该结论,设计了一种可调节蓝膜固定直径的顶针罩装置,并采用了ANSYS软件的流体模块分析和验证了这种可调节蓝膜固定直径顶针罩装置的可行性,为提高芯片剥离效率和增加芯片良品率提供新的思路。

非球型手腕6R串联型喷涂机器人逆运动学分析

在喷涂机器人中引入非正交非球型3R手腕,根据6个转动关节的空间布局特征,采用矩阵方程和方向余弦相结合的方法,对非正交非球型手腕6R串联型喷涂机器人进行了逆运动学分析,推导出仅含4个未知参数的4个非线性方程组成的方程组,进而可用maple软件进行求解,最后给出一个具有非正交非球型3R手腕的6R串联型喷涂机器人的逆运动学计算实例.矩阵方程和方向余弦相结合的方法也可以推广到其他机构学问题的求解.

MATLAB环境下六自由度焊接机器人运动学逆解及优化

通用工业机器人运动学方程有多组逆解,而机器人系统最终只能选择其中的一组解来驱动机器人进行工作,因此需要对多组逆解进行选择优化后作为机器人的最优解。由于逆解的求解过程非常复杂,因此通过分析焊接机器人的正、逆运动学求解过程,提出用MATLAB GUI编程来自动求解机器人的多组逆解,并采用最短行程的原则自动寻找机器人的最优解。与其他方法相比,该方法简单明了,计算速度快。最后给出两组计算实例来验证计算机求解结果的正确性。

自动上下料机械手运动学分析及仿真

基于数控机床-机械手加工系统的布局及功能,详细分析了上下料机械手的结构,并运用D-H参数法建立了该机械手的运动学方程。与此同时,对该机械手进行了正运动学和逆运动学分析,通过计算验证了,经运动学正解所求得的机械手末端位姿表达式T是正确的。最后,基于用Solid-Works软件建立的机械手三维立体模型,用ADAMS软件对机械手完成自动上下料的过程进行仿真,得到上下料轨迹曲线。仿真结果符合工作过程的实际情况,说明该机械手运动学方程是有效的。

Matlab在圆柱形工件图像处理中的应用

在机器人自动上下料过程中,如何应用图像处理技术实现工件的准确定位是现代工业自动化生产中研究的热点问题之一。针对自动加工系统中传送带上随机立式放置的圆柱形工件的定位问题,首先用安装于传送带正上方的CCD摄相机获取圆柱形工件上表面的图像,然后用Matlab加载其图像并进行相关处理,最终获取零件中心点的平面坐标值,从而实现零件的精确定位。使用该方法确定零件上关键点的坐标值省时、省力,同时为后续空间位置点的三维坐标值求取奠定基础。

连续3R斜交非球型手腕的设计与运动学分析

针对机器人手腕结构类型和轿车喷涂作业要求,提出一种中空结构的斜交非球型3R手腕的概念设计.手腕外壳由两段变径管和一个法兰构成,内部是由中空的锥齿轮、直齿轮和轴组成3个机械传动链;手腕整体结构紧凑,灵活度大,能实现三维空间内的任意姿态;同时用矩阵分析的方法对这种手腕进行了运动学建模和工作空间分析,并用ADAMS软件进行了运动学仿真,仿真结果和理论计算值一致,表明手腕的结构设计方案可行.

基于MATLAB和ADAMS的六自由度机器人联合仿真

随着机器人在自动化工业生产中的广泛应用,提高机器人的设计效率已经成为人们的共识。越来越多的设计工程师希望在制造实体样机之前能够建立虚拟物理模型和控制模型,通过虚拟的实验和测试,提前发现模型设计中的潜在缺陷,并及时找到解决的方法,以此来提高机器人的设计效率。本文将在Solidworks中建立的六自由度机器人三维实体模型导入ADAMS中,并在MATLAB/Simulink中建立仿真控制方案,最后实现ADAMS和MATLAB对机器人的联合仿真,并通过仿真实例验证方案的可行性。

基于MATLAB的喷涂轨迹重叠率优化

用高速静电旋杯式喷涂系统进行喷涂时,涂料雾化后的微粒在工件表面上形成的沉积模型具有多种形状。在详细分析多种涂料沉积模型的基础上,对β型沉积分布模型函数进行充分研究,推导出包含涂料漆流底面半径R、调整系数K,喷枪移动速度v及喷涂流量Q0等主要参数在内的平面喷涂的涂层沉积厚度方程;基于该涂层趁机厚度方程,用MATLAB语言编写程序对两条相邻喷涂轨迹之间的重叠距离进行优化,并得出优化结果,为喷漆机器人轨迹规划设计奠定了基础。

具有固定重力补偿的机器人控制研究

机器人控制的目的是要控制机器人末端的位置和姿态,使其可以从工作空间内的任意起始位置出发都可以到达工作空间内的期望位置。机器人系统的控制离不开对系统的动力学分析,由机器人动力学特性可知,相对于摩擦力、哥氏力、离心力,重力对机器人动态特性的影响更大,不考虑重力补偿而采用固定控制往往存在相对恒定的关节误差。通过对机器人的重力补偿使控制器输出克服重力,并对其稳定性进行分析,从而降低关节误差,达到机器人的期望位置。最后通过对机器人仿真验证重力补偿的实际效果。

铁路货运悬挂式自动摘钩装置设计与运动仿真

基于对现行铁路货运编组站的工作现状的分析,根据编组站人工摘钩的过程及特点,提出在编组站驼峰自动化中引入悬挂式自动摘钩装置的设想,并用Solidworks软件对该自动摘钩装置进行了三维设计。基于自动摘钩装置的3D模型,用Adams软件对其进行运动仿真分析,得到电磁吸盘重心的速度、加速度、位移曲线图。仿真结果证明该自动摘钩装置结构设计合理、运行平稳,能够替代人工完成货车摘钩作业,从而实现铁路货车摘钩自动化。

斜交非球型3R手腕的诱导运动分析与仿真

对6R串联型喷涂机器人斜交非球型手腕的诱导运动进行了详细的理论分析,找出了诱导运动对手腕运动学和动力学性能的影响规律,重点探讨了诱导运动对驱动电机造成的负载叠加现象,并用ADAMS软件进行了动力学仿真,最后选定手腕的3个驱动电机。该方法对具有诱导运动的机械结构动力系统设计具有重要的指导意义。

机器人神经网络逆标定法研究与仿真

基于运动学模型的机器人几何参数标定法需要建立复杂的误差模型,在不断变化的环境中缺乏柔性。基于神经网络的机器人逆运动学标定法,是通过一定的算法得到各关节角所对应的误差值,以关节角值为输入,关节角所对应的误差值为输出来训练神经网络,把所有的误差都归结为关节角误差,通过对关节角补偿来驱动机器人。利用遗传算法优化神经网络的权值与阈值,使优化后的BP神经网络能够更好地预测函数输出,利用MATLAB神经网络工具箱进行仿真,结果证明经遗传算法优化的神经网络标定法可以进一步提高标定精度。

拉刀机构对机床主轴热变形的影响

以SV-48立式加工中心主轴为对象,研究了拉刀机构对主轴热变形的影响。首先,在对主轴和拉刀机构热特性理论计算阶段,使用合理的模型解决了主轴与拉刀机构之间的热传递问题;其次,使用ANSYS Workbench分别对是否考虑拉刀机构的主轴三维模型做了瞬态热—结构耦合分析;最后,分别对两次仿真得到的温度场分布和热变形结果做对比。对比结果表明,拉刀机构对主轴温度场分布和热变形都有很大的影响,在研究主轴热变形时考虑拉刀机构是有必要的。

基于Adams的驼峰解体自动摘钩装置运动轨迹与仿真

在驼峰解体过程中,如何对运动着的自动摘钩装置进行精确的控制是制约驼峰自动化的瓶颈。针对一种悬挂式自动摘钩装置,本文用Solidworks软件建立该自动摘钩装置的三维模型并导入到Adams软件中进行运动仿真分析。在Adams软件环境中编写Step控制函数控制自动摘钩装置的连续动作,进而完成自动摘钩过程的动作仿真。最后得到自动摘钩装置末端执行器质心的轨迹仿真曲线,该仿真曲线和摘钩动作的理论曲线吻合良好,为拟定摘钩装置的控制策略奠定理论基础。

三回转自由度数控主轴结构设计与运动学分析

基于对3R斜交非球型手腕结构的研究和数控机床主轴功能的分析,提出一种具有3个连续回转自由度的数控主轴的概念设计,并用SolidWorks软件建立该主轴的三维模型。用D-H参数法建立该主轴的运动学模型,进行运动学分析和工作空间的分析与仿真。仿真结果表明:该主轴结构紧凑、惯量小、灵活度大,能够实现三维空间的任意姿态,扩大数控机床的加工范围。

机床主传动系统双公用齿轮设计研究

基于对机床主传动系统中双公用齿轮传动特点的分析研究,本文提出了一种双公用齿轮齿数设计的新方法,并建立了齿轮齿数设计的计算公式。采用VisualBasic语言编写程序实现了计算机辅助齿轮齿数设计计算,在较短时间内可找到较多的齿数设计方案,为多方案的比较和优化设计打下了基础。

SolidWorks二次开发在渐开线齿轮三维造型中的应用

介绍了用VisualBasic为编程语言对SolidWorks进行二次开发,实现渐开线齿轮三维实体参数化造型的方法。

工艺尺寸链的计算机解算

基于尺寸链原理,分析了工艺尺寸的解算过程,并引入矩阵方程,采用MATLAB语言编写计算机程序,解决了与机械加工过程有关的尺寸及公差计算机解算问题,进一步提高了尺寸链的解算速度和质量。

基于SOM神经网络和复相关系数结合的机床主轴温度测点的优化筛选

提出了基于SOM神经网络和复相关系数相结合的温度测点的优化算法,并应用于SV-48立式加工中心主轴测温点优化筛选。首先,在主轴上模拟布置温度传感器和Z轴位移传感器,在有限元分析的基础上得到了一系列温度和Z轴热位移仿真数据;然后,将温度数据输入到SOM神经网络聚类分组;最后利用复相关程度法将聚类的温度值与主轴Z轴热误差拟合,确定出机床热敏感点。研究结果表明,该方法简明易懂,有效减少了测温点的数量。

斜交非球型3R手腕全参数误差辨识与仿真

基于D-H(Denavit-Hartenberg)参数运动学模型,根据斜交非球型3R手腕的结构特征和工作原理,建立了该手腕的全参数误差辨识模型,并进行了计算机仿真。仿真结果表明:全参数误差辨识模型的辨识精度可达到3.780 42×10-4mm,完全能够满足喷涂机器人的工作精度要求,证明全参数误差辨识模型的正确性。