天花板輔助安裝機械手系統(tǒng)的研究.pdf

1、　　針對大型(大質量、大尺寸)玻璃天花板的安裝存在工作效率低，和施工事故發(fā)生率高等問題，提出一種大型天花板板材安裝的輔助操作機械手系統(tǒng)，以人—機協(xié)調操作完成板材的安裝，以提高板材安裝的效率和安全性。
　　通過對建筑機器人和板材安裝機械裝備的國內外研究現(xiàn)狀的綜述，了解現(xiàn)階段的關鍵技術。根據(jù)大型天花板板材安裝要求機械系統(tǒng)具有運動性好、承載能力強的特點，在分析各種構型的基礎后，擬定出天花板板材安裝機械手系統(tǒng)的總體方案。該系統(tǒng)采用模塊化

2、和人機交互的設計思想，由負載行走機構和安裝機械手組成，人工直接操作為主要的工作方式。安裝機械手是一種混合平行四邊形結構的串聯(lián)形式，具有六個自由度，能夠完成板材吸取到放置于安裝位置這一過程中所需要的位姿調整，并使用Solidworks軟件繪制了機器人整體結構的3D模型。
　　根據(jù)機器人運動學分析理論，推導了安裝機械手的運動學方程逆解，并建立了機器人位姿檢測參數(shù)與方向余弦矩陣之間的數(shù)學關系，通過ADAMS仿真驗證了機構的可靠性，為安

3、裝機械手系統(tǒng)的運動控制提供了理論依據(jù)。
　　根據(jù)機械手系統(tǒng)的實際應用和結構特點，構建了以氣動為主控制系統(tǒng)。通過分析板材安裝流程，規(guī)劃了適合安裝機械手操作的板材安裝動作序列。在此基礎上，規(guī)劃出安裝機械手氣動控制回路圖。氣動控制系統(tǒng)分為四個子系統(tǒng)，各個子系統(tǒng)分別承擔著安裝機械手的不同任務，協(xié)調完成安裝機械手的整體工作。
　　最后，將已建立三維模型導入ADAMS軟件，進行了仿真調整，并進行了位置分析。而后構建了板材安裝模擬試驗