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七轴浇铸机器人运动学建模及仿真

         

摘要

随着工业机器人在铸造行业的推广和应用,浇铸机器人逐步替代人工完成重复繁重的浇铸作业。在浇铸机器人应用领域,七轴机器人相对于六轴机器人具有浇铸动作稳定、生产效率高等优点,开展七轴浇铸机器人的分析和研究具有实际意义。在FANUC的六轴工业机器人的基础上,集成带有伺服电机驱动的附加轴,形成七轴浇铸机器人,在SOLIDWROKS中建立了机器人的三维建模。按照浇铸机器人第七轴的运动特点,采用标准D-H方法,建立机器人运动学模型,利用解析法推导出机器人的正运动学方程,从而得到机器人末端位置姿态的计算方法。运用Matlab Robotics工具箱进行计算和仿真,通过比较运动学方程计算结果和Matlab仿真结果,验证了运动学建模的正确性。通过对七轴浇铸机器人的运动学建模和仿真,为浇铸机器人的动力学分析和轨迹规划奠定了基础,对优化浇铸自动化生产单元的布局及提高生产效率具有指导意义。

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