并聯(lián)拾放機(jī)器人性能及控制研究.pdf

1、并聯(lián)拾放機(jī)器人是指應(yīng)用于包裝行業(yè)且具有閉環(huán)機(jī)械結(jié)構(gòu)的拾放機(jī)器人,這類機(jī)器人被廣泛用于生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)搬運(yùn)。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)塊狀食品包裝多采用拉伸膜包裝機(jī)單機(jī)生產(chǎn)技術(shù),其食品的拾放大多為人工操作,離國(guó)際化水平還有很大差距。因此,將并聯(lián)拾放機(jī)器人應(yīng)用到塊狀食品全自動(dòng)拉伸膜包裝生產(chǎn)線中,使其達(dá)到全自動(dòng)化生產(chǎn)要求,具有重大的實(shí)用價(jià)值。本文主要內(nèi)容如下:
　　在分析塊狀食品全自動(dòng)包裝生產(chǎn)線技術(shù)要求基礎(chǔ)上,建立拾放機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,推導(dǎo)

2、主動(dòng)臂角度和動(dòng)平臺(tái)質(zhì)心位置的關(guān)系,根據(jù)拉格朗日方程和虛位移原理建立機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型。
　　根據(jù)食品生產(chǎn)線拾放工作要求對(duì)動(dòng)平臺(tái)吸盤軌跡運(yùn)動(dòng)控制進(jìn)行規(guī)劃,在Adams軟件下對(duì)虛擬樣機(jī)中的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制提出兩種控制方法,直接輸入驅(qū)動(dòng)函數(shù)法和樣條曲線驅(qū)動(dòng)控制法,通過比較得出樣條曲線驅(qū)動(dòng)控制法使動(dòng)平臺(tái)真空吸盤拾放運(yùn)動(dòng)更容易準(zhǔn)確,為今后系統(tǒng)控制算法編程提供角度參數(shù)。
　　在Adams后處理中測(cè)量并聯(lián)拾放機(jī)器人主動(dòng)臂、從動(dòng)臂、動(dòng)平臺(tái)的相關(guān)

3、速度、加速度、動(dòng)能參數(shù),分析各部件性能特點(diǎn)對(duì)機(jī)械系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。應(yīng)用Adams和Matlab軟件對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行力矩平衡控制仿真,分析機(jī)構(gòu)的力矩性能特點(diǎn),為伺服電機(jī)和減速器的選取提供理論依據(jù)。
　　根據(jù)模糊控制原理和經(jīng)典PID控制原理設(shè)計(jì)模糊PID控制器,對(duì)并聯(lián)機(jī)器人伺服電機(jī)的Kp、Ki、Kd三參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,對(duì)模糊PID控制器進(jìn)行仿真,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析確定模糊PID控制器的準(zhǔn)確性,使電機(jī)運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)。
　　在上述設(shè)計(jì)與開發(fā)的基礎(chǔ)