大型直角机器臂的刚度计算与阻尼设计

针对机械臂将加减速到匀速或静止时,如何使垂直工作臂的摆动幅度在规定的范围内,本文设计了一大型直角机器臂来代替人工进行工作,从系统的刚度计算和阻尼值的确定两个方面进行了研究。根据机器人的结构,计算出等效刚度系数,建立系统模型,并利用Simulink的仿真环境,设定初始参数进行仿真分析。仿真结果表明,系统的水平位移在1s处达到了稳定状态,位移值为0.15mm(远小于3mm),在后续的设计中,b值不小于6 792N·s/m就可以满足设计要求。因此,合理有效的阻尼器将增大机械臂的刚性,使其运动平稳可靠。该研究为阻尼器的设计和选择提供了理论依据。