基于EtherCAT总线的六轴关节型机械手研究

六轴关节型机械手是一种新兴的自动化机械装置。国内外都在大力研究发展之中,依据国内的现状,提出了一种基于实时Linux平台下的采用EtherCAT总线的六轴关节型机械手实现方案,其具有结构简单、工作稳定、性能优越、成本适中等特点。硬件以嵌入式工控机、EtherCAT接口运动控制卡、脉冲型伺服单元为主,也可选用支持EtherCAT接口的伺服单元而省去运动控制卡;软件以EMC2数控软件为基础进行二次开发。文中重点论述了软件的设计和运动控制板卡硬件的设计,指出了硬件设计中的电磁兼容性、ARM复位、干扰隔离、ESD防护等问题,并给出了相应的解决方法。通过实践表明,该系统运行效果良好,达到预期目标。

关节型机械手的结构创新设计

分析了关节型机械手的总体要求,进行了机构设计,确定了驱动方式,研究并解决了全关节型机械手关节结构设计的关键技术,重点介绍了机身、肩关节、肘关节、小臂、手腕及抓手关节的结构创新设计思路和方法。

5R关节型机械手动力性能分析及其仿真的研究

基于机械手和数控机床的布局要求,对5R机械手动力性能进行探究,并通过ADAMS建立模型并进行仿真,在不同条件下得出各个关节的力矩变化曲线,然后对比分析数据,在本体设计中加以改进优化。

基于教学的关节型机械手的结构设计

本文设计了一种用于教学的4自由度关节型上下料机械手。该机械手主要由旋转底座、大臂、小臂和末端执行器等组成,采用步进电机驱动机械手的运动。大、小臂采用平面连杆机构串联而成,可实现腕部关节的平动。末端执行器采用齿轮回转型夹持器,工作可靠,结构简单。

基于“三自由度关节型机械手”对回转关节的研究与设计

关节型机械手是一类具有与人手肘类似的"关节",可以模拟人手操作的自动化装置。它主要以电气结合的方式驱动,再通过齿轮等进行机械传动。但因为机械摩擦较大,传动部位(回转关节)仍有改进的空间。结合开关磁阻电机的原理,该文探讨了一种利用电磁驱动的新型回转关节。这一设计有效地避免了齿轮传动带来的机械摩擦损耗。

平面关节型机械手的运动学求解与仿真研究

根据平面关节型机械手的结构特征,运用杆件坐标系建立平面关节型机械手的运动学模型;通过建立A矩阵和矩阵变换实现机械手的位置、速度正运动学和逆运动学求解;在正运动学和逆运动学的数学模型基础上,选择MATLAB机器人工具箱为软件平台,建立平面关节型机械手模型并进行仿真,获得关节扭矩和角速度曲线,为伺服电机的选择、控制系统的设计和研发提供参考和决策依据。

关节型码垛机械手运动学分析及仿真

根据关节型码垛机械手的结构特点,运用D-H方法建立机械手的运动学模型,并对其进行位姿、速度正反问题的分析和求解,得到关节型码垛机械手的雅可比矩阵和逆雅可比矩阵,在此基础上运用ADAMS软件对机械手码垛过程进行仿真,得到关节扭矩、关节角速度曲线,并利用仿真结果完成伺服电机的选型,为控制系统研制提供依据。

机械手空间位姿控制的一种改进算法研究及仿真

在介绍伺服控制机器人关节型机械手的组成及其空间位姿变换矩阵的基础上,针对具有关节轴平行特性的机械手提出一种空间位姿控制的改进算法,以改进机械手空间位姿控制算法的计算效率。仿真实验表明,系统动态响应的性能指标明显改善,从而提高了机械手空间位姿控制的实时性。

有限元分析在外圆磨床机械手设计中的应用

通过对圆柱坐标式机械手和关节型机械手的对比分析,发现关节型机械手更能满足M1350外圆磨床的使用要求。本文的设计主要针对六自由度机械手结构以及夹持器,对机械手的有限元分析和三维轴测图都验证了该设计符合M1350数控磨床的基本要求。

为什么选择五轴机械手

为什么“五”这个数字比“三”和“六”好呢？当涉及到机械手的运动轴时，这个问题更容易解释。法国Sepro Robotique公司（以下简称“Sepro”，美国办事处位于宾夕法尼亚沃论代尔）表示，该公司已经看到五轴线性机械手的销售开始起步，这些机械手比标准的三轴线性机械手更能干，与六轴关节型机械手（Sepro也提供）相比，往往更具成本效益。

机械臂竖向位移分析

平面关节型机械手是应用最广泛的机械手类型之一,它广泛应用于工业自动化生产领域,但其工作过程中精确定位和运行平稳性还存在着某些缺陷。文章针对其运动的特点,分析了在竖向荷载作用下,不同水平位置具有不同竖向位移量的性质,从而提出了在设计与控制机械手时应注意精确定位和运动引起振动的问题。