不锈钢机器人弧焊工艺试验研究与分析

机器人焊接技术被广泛应用于现代加工制造领域,但是,大多数的弧焊工业机器人还未具备良好的环境适应能力,一旦焊接过程存在大量干扰影响,会导致焊接质量突变,产生焊缝缺陷。因此,实时、在线监测弧焊机器人焊接过程质量尤为关键。本文针对不锈钢板堆焊,利用工业机器人进行弧焊试验,通过传感器实时采集机器人焊接过程电压、电流波形特征,研究不锈钢机器人弧焊工艺试验过程中电压、电流信号与焊接质量的关联。试验对焊接产品的质量提升和控制具有重要研究意义。     

硅片传输机器人手臂结构优化设计方法分析

对硅片传输机器人手臂结构优化变量进行分析,明确主要的优化参数,制定硅片传输机器人整体规划方案。分析硅片传输机器人动态特性。提出硅片传输机器人末端手臂静偏移约束,利用刚性杆规定优化目标,使关节系统更加的灵活。在优化参数基础上积极调整手臂结构建立硅片传输机器人动力模型,通过调整频率分析柔性关节对精准度的影响。     

曲房轨道移动码垛机器人运动学分析与仿真

针对曲房架子制曲工艺人工翻曲劳动强度大的问题,研发轨道移动码垛机器人,代替人工进行曲块自动搬运与多点多工位码放。运用Solid Works建立轨道移动机器人的三维结构模型,以D-H法建立其空间关节坐标系并确定杆件参数,建立机器人的正逆运动学模型并推导正逆运动学方程;通过MATLAB Robotics Toolbox对机器人作运动学分析和仿真,验证了连杆参数设计的合理性和运动算法的正确性,为机器人动力学、控制和轨迹规划的研究提供了必要的基础数据,为实际物理样机的研制提供技术依据。     

空间六自由度多关节机器人工作空间研究

以IRB1600ID型六自由度弧焊工业机器人为研究对象,分别利用几何绘图法和数值法生成了该机器人的操作空间图.2种方法所得机器人的操作空间被X-Z所截得的平面都是由一组大小相等的圆族所组成,而且所得平面相同.前者理论分析比较复杂,后者理论分析比较简单,但不能很好地描述机构的特性.     

新型矿用截齿（G413）的开发与应用

分析了矿用截齿的磨损形式，解剖了国外典型矿用截齿结构，通过优化WC粉粒度和纯度，改进工艺制度成功地研制出了G413粗晶粒矿用截齿。     

简易三维激光扫描实验装置的设计

利用激光扫描技术能够非常方便地获取被测物体的三维信息并建立模型,但仪器设备价格较高,不能很好地应用于课堂教学。文章设计一种简易的三维激光扫描实验装置,结构简单,能够实现基本的三维扫描功能,满足基本的教学需要。     

悬挂式搬运翻曲机器人刚柔耦合动力学分析

为真实地反映悬挂式搬运翻曲机器人构件的运动及所受载荷情况,利用有限元分析软件Ansys对关键部件生成柔性体模态中性文件,通过专用接口导入Adams虚拟样机仿真软件,建立机器人的刚柔耦合动力学模型并进行仿真。所得数据导入Matlab中分析比较了多刚体模型和刚柔耦合模型下机器人末端质心处轨迹曲线偏差及肩关节所受力矩的情况。结果表明,考虑了弹性变形和振动情况下的刚柔耦合模型更加可靠、准确地反映出整机运动的真实动态特性,为机器人结构进一步改进及振动的减小提供数据支持。     

基于AutoCAD平台上的机器人三维仿真系统的研究

以AutoCAD作为工作平台,采用参数化三维实体造型进行机器人建模,通过VBA编程驱动机器人模型,建立了一个在AutoCAD平台上的机器人运动仿真系统的运用程序。     

镀银针织物电阻式压力传感器的制备及应用

柔性压力传感器在智能纺织和柔性机器人领域应用广泛,文中设计一种具有三维枕形多级结构的压阻式压力传感器,通过热黏合技术将镀银针织物和聚丙烯纤维组装成织物压力传感器。针织物固有的弹性针织结构和聚丙烯纤维集合体良好的回弹性发挥协同作用,使该压力传感器具有优异的传感性能,包括高灵敏度及优异的耐久性。此外,该压力传感器可以用来监测人体的生理活动,如睡姿和呼吸速率。该研究为监测儿童和老年人的生理活动提供一种新颖、方便的解决方案。     

肝素和硫酸乙酰肝素的三维结构

肝素和硫酸乙酰肝素（HS）多聚体链与蛋白质的特殊相互作用依赖于它们的三维结构，即硫酸基取代形式，艾杜糖醛酸吡喃糖环的柔性和围绕糖苷键的旋转。虽然一些关于肝素三维结构的信息已通过天然肝素和化学修饰肝素制品的核磁共振（NMR）研究获得，但最确切的信息是通过化学上确定的肝素衍生寡糖的研究获得。溶液结构的NMR研究、肝素衍生寡糖的蛋白质结合固态结构的X-射线晶体学研究和合成模型复合物已有详细资料。     

多尺寸纱筒柔性落纱机械手设计及其优化

为实现混色纱线拼接过程中多尺寸纱筒的柔性抓取及落纱任务,提出一种仿生学自适应性机械手设计优化方法。首先,分析落纱过程人体手指的抓取姿态,以此建立仿生学机械手多指节结构模型。在此基础上,以多尺寸短向量标准建立三维粒子群模型,以MatLab对机械手结构参数进行抓取优化。最后,在有限元软件中进行虚拟样机装配及动力学仿真对比验证。实验结果表明:设计的新型机械手可平稳实现30~80mm多尺寸柔性自动落纱。     

基于柔性选择性激光烧结3D打印技术的服装研发

为在服装3D打印领域充分发挥选择性激光烧结(SLS)工艺和热塑性聚氨酯(TPU)材料的组合运用在复杂三维结构成形和材料柔性调节方面的优势,对此技术路径开展了个案剖析与共性问题相结合的实证研究。首先,运用SLS工艺和TPU材料开发具有实穿性的柔性3D打印胸衣;随后,系统梳理并详尽描述了此个案的开发流程,从中提炼出基于SLS工艺、TPU材料和薄壁结构的3D打印服装通用开发流程。最终,针对此个案开发流程中的普适性关键问题提出相应解决方案。研究表明：针对柔性薄壁结构3D打印服装,三维数字模型初始形态、TPU材料硬度与模型壁厚间的配合都会对其打印成形后的可变柔性造型产生较大影响;同时也验证了将缝纫工艺用于服装3D打印模型拼接的可行性。     

工业机器人焊接工作站的仿真设计

以工业机器人焊接工作站为研究对象,介绍该工作站仿真系统的设计方案。采用三维建模软件构建焊机、工作台等相关设备的三维模型,利用RobotStudio软件设计焊接工作站仿真系统的布局。为实现机器人自动焊接的仿真过程,设置机器人仿真运行的I/O信号,建立机器人的坐标系,规划工业机器人焊接的运动轨迹,进行机器人离线编程及仿真调试。该设计方案可为工业机器人焊接工作站的应用实施提供理论依据。     

三维柔性焊接工装打造柔性焊接生产线

柔性焊接生产线是现代焊接领域积极推广的利用成组技术原理而形成的高效流转的焊接生产过程,三维柔性焊接工装可改变传统的专用工装品种多、占有效面积多、难以保管、设计成本高、维护成本高等弊端。利用CAD辅助设计建立焊接定位和夹紧模型,使三维柔性焊接工装应用更为灵活和广泛。     

基于ADAMS的食道诊疗胶囊驱动机器人的动力学研究

为实现消化道类疾病检查中胶囊机器人的转动、前进等复合运动的驱动,课题组提出一种驱动食道诊疗胶囊的设计方案,用于控制食道诊疗胶囊在食道内的运动和定位。首先,利用UG软件建立驱动机器人三维数字化模型;其次,利用拉格朗日法建立驱动机器人的动力学模型;将三维模型导入ADAMS软件,根据设计要求添加运动约束;最后,通过ADAMS软件完成动力学建模与仿真分析,获得驱动机器人各关节的运动特征曲线,利用ADAMS仿真分析,验证了所设计的驱动机器人具有较好的动力学特性。建立的动力学方程为后续食道诊疗胶囊的驱动控制和多物理场仿真提供了参考依据。     

副车架总成机器人焊接工作站的设计及应用

基于副车架ABB工业机器人弧焊工作站的设计,采用单台ABB IRB1410工业机器人为核心来构建包含焊接设备、清枪剪丝器在内的一套单机器人双工位的经济实用系统。工作站采用ABB标准I/O接口板作为机器人控制柜IRC5与电焊机等外设的接口器件,并进行相应的硬件线路设计及设置,利用程序编程实现机器人自动弧焊功能。     

Pro/E4.0环境下渐开线圆柱斜齿轮参数化建模

在Pro/E4.0环境下,对渐开线圆柱斜齿轮进行参数化建模;通过改变相关参数,生成圆柱斜齿轮,并能依据齿轮齿顶圆直径变化,自行判断建立合理的齿轮结构形式,达到快速、准确构建圆柱斜齿轮三维模型。     

一种基于CATIA V6三维模板的电缆组件建模方法

电缆组件一般依托于产品结构模型进行三维建模,对于多厂家联合开发的电子产品系统级互联电缆组件,由于各子系统研制厂家缺少主系统模型,子系统间互联电缆三维建模在现有三维布线设计平台中存在"断点"。文章通过分析柔性电缆建模相关的要素,基于CATIA V6平台进行二次开发,提出了一种不依赖于产品结构三维模型的电缆组件独立三维建模方法。     

面向柔性外骨骼机器人的纺织材料研究现状

基于纺织材料的柔性外骨骼机器人有效解决了刚性外骨骼机器人顺应性差、笨重、穿戴舒适性差等问题。文章介绍了柔性外骨骼机器人的发展现状,重点介绍了主要的驱动结构（包括线驱动、气动肌肉和液压驱动等）,柔性外骨骼机器人主要采用的纺织材料（形状记忆材料、电活性聚合物、碳纤维和水凝胶材料等）,并剖析了纺织材料在柔性外骨骼领域应用所面临的困难,并提出了今后的发展方向。     

基于ABAQUS的机电集成章动活齿传动装置仿真分析

对一种新型的传动机电集成章动活齿传动装置的结构、工作原理进行介绍;确定装置的主要技术参数,通过三维建模软件Pro/E构建三维模型。在机电集成章动活齿传动装置的运行过程中,如果温度升高过高,则直接影响到永磁体的寿命,并且会破坏绝缘材料,那么装置的负载能力相应降低,有必要对其进行温度场分析。根据传热学原理,建立电机三维温度场计算的数学模型,采用有限元法对装置进行了温度场仿真分析,为后续此方面的研究提供一定的参考。