5r关节型上下料机械手的运动学分析及其仿真的研究

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1、龍１密级公开分类号：：ＵＤ。１０１４２单位代码：巧佑文寺火驾硕击学位论文？ｉＺ－５艮关节型上下料机械手的运动学分析及其仿真的研究？．．－■．１．、、．．、－、＇＼学号２０１３０７４，作者：牟昌进学位类另。：工程硕古领嫌机械工程论文类型：研究论文２０１６年３月２日－－■■独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人己经发表或撰写的研究成果，也不

2、包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名：《藏进日期；ｌｏＬＵ关于学位论文使用授权的说明本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权沈阳工业大学可蝴每学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（臟的论文在解密后此规定）签名；揉玻导师

3、签名：日期；之口／／、、之导（沈阳工业大学硕士学位论文5R关节型上下料机械手的运动学分析及其仿真的研究TheKinematicAnalysisandSimulationof5RMuti-jointLoading-uploadingManipulator作者：牟昌进单位：机械工程学院指导教师：田方教授单位：机械工程学院协助指导教师：张新宇高工单位：沈阳机床集团单位：论文答辩日期：2016年2月28日学位授予单位：沈阳工业大学沈阳工业大学硕士学位论文摘要机械手作为应用越来越广泛的自动化生产工具，是一种集合机械、电气、液压、信息等多方面知识为一体的科技工具。应生产实际中的要求，本

4、文以5R机械手为研究对象，对机械手在上下料过程中的运动进行运动学分析，为机械手设备在生产实际当中的运行提供理论依据，简化机械手的结构，避免浪费资源，提高机械手的效率。根据现有机械手的四种模型，结合生产实际中上料台、下料台、数控机床的布局情况，选择最适合上下料的机械手为关节型机械手。根据实际生产情况确定机械手的自由度为5自由度。根据机械手在空间当中的实际运动情况，确定机构结构性能参数，画出机械手的结构简图，依据齐次坐标转换的方法对机械手进行运动学分析，求出运动学方程，并得出运动学的逆解，然后进行运动学方程逆解的验算。通过生产实际中机械手、上料台、下料台的布局情况，规划出机械手运动

5、所需要的过程，然后合理的分配运动所需要的时间。通过运动学逆解方程求出机械手在经过各个路径点时各关节的角度值。根据角度值对机械手各关节在运动过程中角位移进行三次插值拟合出各关节的角位移方程。轨迹规划完成后，通过ADAMS进行机械手的运动学分析。根据机械手的参数建立机械手的三维模型，将模型导入ADAMS。根据各关节的轨迹方程对机械手的各关节进行约束，然后进行运动学仿真。标记末端，输出末端轨迹及各关节的角速度、角加速度曲线图，分析曲线图的变化，实时的对出现的问题进行修正，得出精确的数据，为后面的工作提供理论基础。关键词：5R机械手，运动学分析，轨迹规划，运动学仿真I沈阳工业大学硕士学

6、位论文AbstractAsanincreasinglywiderangeofautomaticproductiontools,Manipulatorisakindofscientificandtechnologicaltoolfortheintegrationofmechanical,electrical,hydraulic,informationandotheraspectsofknowledge.Inordertomeettherequirementsofproduction,thispaper,thekinematicanalysisofthemanipulatorint

7、heupperandlowermaterialofthemanipulatoriscarriedoutbyusingthe5Rmanipulatorastheresearchobject,Simplifythestructureofthemanipulator,avoidwastingresourcesandimprovetheefficiencyofthemanipulator.Accordingtofourkindsofmodels,andthecombinationoftheupper