焊接机器人的试验模态分析

摘要

模态分析是了解焊接机器人整机稳定性和可靠性的重要基础.该文基于试验模态分析方法,对焊接机器人的大臂、小臂关节、小臂及整机进行实验模态研究.首先,建立机械人手臂及整机的测点模型,对其进行测力法实验,基于动态信号测试分析系统进行数据采集,并得到频响函数数据;然后,利用采集到的振动数据,运用多参考点最小二乘复频域法(PolyLSCF)对得到频响函数数据进行参数识别,得到焊接机器人的前十阶模态频率均在200 Hz以内.最后,利用模态判定准则(MAC值)对测试得到的焊接机器人的模态进行分析,模态分析结果表明测试得到的各阶模态具有较高的可信度.该研究结果为焊接机器人的结构特性分析、振动故障诊断和预报以及动力特性的优化设计提供依据.