六自由度喷涂机器人动力学分析及仿真.pdfVIP

第 1期 机械 设计 与制造 2012年 1月 Machinery Design Manufacture 169 文章编号：1001—3997(2012)0l一0169—03 六 自由度喷涂机器人动力学分析及仿真 水 翟敬梅 康 博 张 铁 (华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510000) Dynamicsanalysisandsimulationfor6一D0Fsprayingrobots ZHAIJing-mei，KANG Bo，ZHANGTie (LaboratoryofRobotics，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510000，China) ； 摘【 要】动力学分析对机器人的控制以及动态分析有着重要作用，针对六自由度喷涂机器人动 ； }力学分析运算量大，影响后续控制实时性的问题，提出一个优化的化简动力学方程的方案，运用拉格朗 《 }日方法建立机器人的动力学方程并针对计算结果进行有理由的化简。为了验证简化结果的可靠性，应 { l用MATLAB软件对化简前后的模型进行仿真。结果证明，经过化简的动力学方程仿真所得力矩曲线与 2 ；化简前所得曲线重合度高，这表明化简模型具有极高的可靠性。 { } 关键词：动力学；六自由度机器人；简化模型；MATLAB仿真 { } A【bstract】Dynamicsanalysisplaysanimportnatroleincontroloftherobotnaddynamicnaalysisof6i ；DOFsprayingrobots．ecctothegreatcomput~ionindynamicsanalysisoftherobotandtheimpactonsubse—i 》quentcontrolofreal-time，anoptimalschemeforsimplfiieddynamicsequationispresentedinit，ie．usingLa一 《 ；grangemethodtoestablishtherobotdynmaicsequation，whichcalculationresuhsshallbesimplfiiedwell-found一{ ledlnordertoer 胁relibailityoftheresults，simulationforthemodelbeforeandaftersimplfticationiscarried2 ；outbyapplicationofsoftwareMATLAB，whichresuhsshowthatthetorquecuFuegotfromsimplfiieddynmaicse一{ }quationsiscoincidentalmostwiththecurvegotbeforesimplfiyingThehighrelibailityofsimplfiiedmodel { ； Keywords：Dynamics；6-DOFrobots；Simplifiedmodel；MATLABsimulation i 中图分类号：TH16，TP242．2 文献标识码 ：A 1 己l言 应用于工业生产的不同领域。机器人操作臂是个复杂的动力学系 近年来，随着工业机器人的发展，机器人操作臂越来越多的 统由多个连杆和关节组成，并且具有多个输入和输出存在着错综