一种复合机器人结构设计与有限元分析

复合机器人是集成了工业机器人和移动机器人各自的优点,在各自的基础上进一步发展出现的新产品。该文首先介绍工业机器人和移动机器人的特点、复合机器人具有的优势及复合机器人的发展现状,然后根据具体的设计需求确定复合机器人的整体结构、关键技术指标。通过对复合机器人组成的各个功能模块进行具体的设计分析和功能分析之后确定相关的研发策略,其中工业机器人采用已有成熟产品进行应用。对于中间控制箱体中的焊接框架,作为复合机器人的主要承载部件和关键零部件,详细分析了其受力情况,利用SolidWorks软件自带的有限元工具进行了静力学的仿真校核,从理论上给出了结构设计的可靠性和用螺钉连接安装方式的稳定性后,通过详细设计,研制复合机器人的样机并将样机按对应的需求指标进行实验测试,进一步验证该复合机器人设计的可行性。通过市场推广在CNC上下料行业的实际应用证明,该复合机器人能够有效地提高生产效率,降低工人劳动强度,具有较高的使用价值。

基于激光跟踪仪的移动机器人精度测试

导航精度是移动机器人产品性能的一个重要指标,怎样高效、准确地测量出移动机器人的运动位置精度是性能检测面临的一个问题。该文在分析国标GB-T 40327-2021“轮式移动机器人导引运动性能测试方法”的基础上,利用激光跟踪仪测量移动机器人的运动位置精度。设计一个能够适用于大部分移动机器人运动的“8”字形运动布局方案,在一个循环过程中尽可能多的检测出移动机器人的运动路径。在具体实施时,移动机器人上面放置两个靶标,通过激光跟踪仪来捕捉运动过程中的实时位置,之后将实时捕捉到的两个位置参数取中心点,按照统计学的方差和标准差公式与理论点的数据进行比较,进一步得出单次测试数据和整个测试数据集与理论点数据的离散程度,从而确定了移动机器人的运动位置精度。其中因为一次测试就能够同时收集两个点的数据,对于偏离角度的测量和分析变得更加方便和直接。通过试验表明,搭建的激光跟踪仪测试系统能够高效、准确的完成移动机器人的运动位置精度测量,实现移动机器人的精度检验。