噴漿機械手定位誤差與運動模式優(yōu)化研究.pdf

1、混凝土濕噴機在現(xiàn)代地下工程施工中有著不可替代的作用。噴漿機械手作為濕噴機的執(zhí)行機構，其結構尺寸、定位精度和可靠性對濕噴機的工作性能和生產(chǎn)率有著至關重要的影響。噴漿機械手在實際工作過程中動作頻繁且隨意性大，機械傳動誤差、柔性變形誤差對機械手的定位誤差影響較大。本文以CHP30型濕噴機機械手為研究對象，對噴漿機械手的定位誤差與運動模式優(yōu)化方面進行了較為細致和深入的研究。主要工作如下:
　　1.在對噴漿機械手結構和運動過程進行分析的基礎

2、上，采用D-H法建立了機械手的運動學模型，在運動學正解的基礎上推導了機械手的位姿誤差模型;采用數(shù)值方法，在Matlab中編程求出機械手的靜態(tài)誤差空間。
　　2.結合三維軟件Solidworks和多體動力學軟件ADAMS建立了機械手的多剛體動力學模型，利用ANSYS軟件對機械手的伸縮臂部分進行模態(tài)分析，將生成的模態(tài)中性文件導入ADAMS建立了機械手的剛柔耦合模型，并應用拉格朗日方程和旋量理論分析噴漿機械手的動力學方程和柔性變形，建立

3、了噴漿機械手的動態(tài)誤差模型。
　　3.分析了噴漿機械手的載荷情況和動態(tài)加載方式，運用ADAMS對機械手剛柔耦合模型在側噴和頂噴工況下的動態(tài)誤差進行仿真研究，得到了機械手在各方向上的動態(tài)誤差，并分析了噴射速度對機械手末端動態(tài)誤差的影響;針對機械手在實際操作過程中的振動、變形，對機械手的運動模式進行了優(yōu)化，通過仿真分析提出了機械手伸縮臂的最佳伸出順序和伸出長度比。
　　4.以CHP30型濕噴機為平臺，改變機械手伸縮臂的運動模式進