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自由度夾持器-電動折彎機數控滾圓機滾弧機張家
添加時間:2018-12-07
提出了一種用于排爆機器人的二自由度夾持器,既對不同形狀的目標物具有適應性,又能保證抓取過程穩定可靠。根據尺寸、傳動方式和結構強度上的設計需求,通過Solidworks和MATLAB完成對夾持器的機械方案設計,并對夾持器的手指指骨進行尺寸優化和結構優化,優化后的夾持器在相同驅動扭矩下的負載能力提升22%,同時手指的重量較優化前減輕35.1%,指骨所受的最大應力減小50.7%,滿足設計的預期要求滿足尺寸需求?滿足強度需求?完成設計設計需求夾持器指骨構型設計傳動需求傳動方案設計指骨初始尺寸設計指骨結構優化指骨尺寸優化YNNNYY圖2夾持器設計流程圖2.1指骨初始尺寸設計根據上述的需求分析本文由公司網站全自動切管機網站采集轉載中國知網網絡整理  http://www.qieguanjixie.com.cn/,初步設計夾持器的各個指骨的基本尺寸,如圖3所示,當手指伸展長度為150mm時,手指的張開寬度為355mm,滿足尺寸需求。為了使夾持指骨在抓取過程中容易實現平動運動,故對指骨的設計尺寸提出了相應的幾何約束,即BC=AE,SEC=AB,從而擬定出夾持器的設計構型(圖4)自由度夾持器-電動折彎機數控滾圓機滾弧機張家港鋼管切管機液壓切管機。圖3指骨初步設計尺寸1.執行模塊(手指);2.傳動模塊(手掌);3.副指骨驅動模塊;4.主指骨驅動模塊;5.夾持指骨;6.主指骨;7.中間指骨;8.副指骨圖4夾持器構型設計2.2傳動方案設計傳動機構按照輸入和輸出運動方式的組合可以分為四類:回轉-回轉、直線-回轉、回轉-直線、直線-直線。本文采用電機作為驅動元件,結合回轉輸出的需求,故本夾持器的傳動機構屬于回轉-回轉類型??紤]自鎖需求,常見具有自鎖功能的傳動方式有:蝸輪蝸桿傳動、螺紋轉動等。采用Ordnungsschemata[10]方法,以蝸輪蝸桿傳動和螺紋傳動為基礎設計對稱布置的傳動方案,表1給出了4種可用的傳動方案。蝸輪蝸桿傳動滿足回轉-回轉傳動方式,可以直接用于傳動鏈,而螺紋傳動屬于回轉-直線傳動方式,因此還需要其他傳動結構來進行運動轉換,得到回轉輸出。通過對比,蝸輪蝸桿傳動具備結構簡單緊湊的特點,同時通過設置蝸桿的長度,能夠容易實現間隔較遠的對稱傳動,因此選用蝸輪蝸桿機構作為夾持器的傳動方案,其示意圖如圖5所示。執行模塊中主指骨的傳自由度夾持器-電動折彎機數控滾圓機滾弧機張家港鋼管切管機液壓切管機本文由公司網站全自動切管機網站采集轉載中國知網網絡整理  http://www.qieguanjixie.com.cn/
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