摘要：针对现有机器人抓手只能连续抓取单一规格或规整形状的铸件或型芯的问题,设计了一种可抓取不同规格铸件的重载铸造机器人用多指异步可翻转式机器人抓手。运用Creo软件建立了重载铸造机器人用多指异步可翻转式抓手的三维实体模型,利用ANSYS Workbench软件对在抓取和翻转两种不同工况下的抓手进行了静力学分析。根据分析结果对抓手进行了设计优化,并对优化后的模型进行了疲劳分析。结果表明,优化模型优于最初设计模型并满足作业要求。结果能为重载铸造机器人抓手的设计提供参考。

摘要：针对现有浇注技术的不足,为解决人工浇注和串联机器人固定工位浇注存在的负载小、柔性度不足和工作效率低等问题,基于机构拓扑结构理论,设计了一种5自由度混联式重载铸造机器人。介绍了铸造机器人的总体设计方案和工作原理,完成并联工作臂的设计和自由度计算;并运用ADAMS软件对并联工作臂进行运动学仿真分析与模型控制设计,对浇包的运动规律与并联工作臂滑台位移变化规律进行了分析。结果表明,并联工作臂的结构设计可靠合理,所设计的混联式可移动重载铸造机器人能够满足浇注要求,提高了浇注效率。

摘要：机器人各组成运动部件的位姿反解模型直接决定了机器人的控制精度和作业效果。针对所设计的重载铸造机器人结构特点和铸造作业要求,针对不同组成部件分别建立了相应运动坐标系,通过坐标系之间的坐标转换,建立了机器人各组成部件位姿的理论反解公式。设计了仿真实验,比较了100组利用ADAMS软件和理论公式计算得到的机器人各组成部件位姿计算结果,其中旋转底座的旋转角度计算误差不超过0.0025°,竖直滑块直线位移计算误差不超过0.0005mm,各驱动液压缸伸缩长度计算误差不超过0.8mm,满足所设计机器人的技术要求,为后续的机器人动力学分析以和控制系统研发打下了良好的理论基础。