Delta机器人弹性动力学建模与模态分析

摘要：

目的 建立Delta机器人弹性动力学模型,研究其动态特性.方法基于有限元理论和Lagrange方程,充分考虑主动臂与从动臂的空间动力学特性与运动协调关系,建立Delta机器人系统弹性动力学模型;根据系统结构参数,制造装配出Delta机器人物理样机,对所建立的弹性动力学模型进行验证分析;利用Ansys Workbench对Delta机器人进行模态分析.结果 动平台中心点位移的数值解与试验得到的结果吻合度较好,结合Matlab,对比系统的前6阶固有频率,最大频率误差为3.912％;元件刚性假设前后系统的最大频率误差为1.693％;确定了机器人从动臂为系统的薄弱环节.结论 验证了Delta机器人系统弹性动力学模型的正确性及建模过程中静、动平台与转动关节刚性假设的合理性,且改善从动臂的结构参数能提高机器人的整体动态性能,为Delta机器人的结构优化和减振控制提供了理论依据.

关键词：Delta机器人、有限元理论、弹性动力学模型、模态分析

所属期刊栏目：36

分类号：TB486(工业通用技术与设备)

资助基金：教育部中央高校基本科研业务重点专项基金JUSRP51316B

在线出版日期：2015-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：62-69