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焊接机器人的绝对定位精度

时间：2017-11-10 来源：机器人在线 阅读：10605
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焊接机器人的绝对定位精度

焊接机器人在自动化焊接领域发挥着不可替代的作用。本文以六自由度PR1400焊接机器人为研究对象，对其结构进行了基于尺寸多目标、拓扑优化等方法的优化设计。同时针对焊机机器人一直存在的绝对定位精度较差的问题，建立了结构误差模型并进行参数辨识，通过仿真实验验证，有效地提高了PR 1400型焊接机器人的绝对定位精度。主要内容如下:
(1)通过ADAMS仿真，得到PR1400型焊接机器人主要零部件在危险姿态下的受力，为有限元分析提供边界条件。建立PR1400焊接机器人的有限元模型，运用ANSYSWorkbench对现有结构进行有限元分析，得到其主要零件危险姿态下的应力、应变云图及固有振型。确定结构是否会发生共振，并为后续结构优化设计提供数据支撑。
(2)设计针对PR 1400焊接机器人的应力应变实验，采集其应力应变数据，以验证ANSYS Workbench分析结果的准确性。
(3)根据ANSYS Workbench的分析结果，对PR1400焊接机器人的主要零件进行了尺寸多目标优化、拓扑优化设计，并对优化后的结构再次进行有限元分析，结果显示优化效果良好。(4)对影响焊接机器人精度的因素进行了分析，提出了一种基于CMPC和MDH的6参数模型的机器人运动学建模方法，建立了焊接机器人的误差模型，并采用最小二乘法对误差进行辨识，对焊接机器人运动参数进行修正补偿。设计了仿真实验，结果显示经过补偿后，焊接机器人的精度得到有效提升。关键词:焊接机器人，ANSYS Workbench分析，应力应变实验，结构优化，精度补偿
 
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