钢质壁面作业机器人底盘架结构静动力特性仿真

作     者：梁康养 严谨 庞翠娟 Liang Kangyang;Yan Jin;Pang Cuijuan

作者机构：广东海洋大学海洋工程与能源学院广东湛江524088 广东海洋大学船舶与海运学院广东湛江524005 

基　　金：广东省自然科学基金项目(2022A1515011562) 广东省促进经济高质量发展专项项目(粤融办函161号,GDNRC56) 湛江市科技计划项目(2020B01049) 

出 版 物：《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)

年 卷 期：2023年第52卷第9期

页      码：173-177,201页

摘      要：为了保证所设计的钢质壁面作业机器人的底盘架结构能够满足其机械特性,通过SolidWorks软件建立底盘架三维实体模型,利用ANSYS Workbench开展静力学、模态和谐响应的静动力特性仿真。静力学分析结果表明:底盘架结构在承受最大负载时的最大应力值为4.838 MPa;最大位移变形量为6.069 75×10^(-6)mm;强度和刚度均符合设计要求。模态分析结果表明:底盘架结构前6阶固有频率分布在291.32~613.62 Hz之间;结构的主要振型形式在Y轴方向和绕Y轴旋转方向。谐响应分析结果表明:特定激振频率下的薄弱位置在接近294.00 Hz和658.00 Hz两个固有频率时会发生共振,各激振频率下应力均满足强度要求。研究结果对解决共振问题有重要意义,可为机器人驱动电机选型、机械臂装置设计提供理论依据,为机器人后续设计及优化提供指导。

主 题 词：钢质壁面机器人 底盘架 静力学分析 模态分析 谐响应分析 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 080203[080203] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-9492.2023.09.036

馆 藏 号：203123985...