工业机器人末端执行器研究

摘要

目前工业机器人末端执行器主要用于工件抓取和放置,通过机械臂配合,使得末端执行器到达空间某一位置或实现某一姿态,从而实施一定的作业任务。本文以工业中常见的棒料为抓取对象,设计一款用于工业生产中棒料抓取的工业机器人末端执行器,从而代替传统的人工抓取和放置棒料的末端执行器,以此来推进工业生产智能化的进程。首先,结合棒料的参数对机械结构的驱动和传动方式进行比较和选择,主要为手掌的形状以及手指在手掌上的布局;其次,对于末端执行器的机械系统的静力学、动力学和运动学进行分析计算,确定末端和关节的位置和姿态,以及位置信息和执行器的运动轨迹;最后,通过Matlab软件的仿真,优化参数,导出变化曲线图,分析设计参数的合理性。仿真的结果表明:所设计末端执行器机械结构的各个尺寸均满足设计要求,且符合对于棒料抓取的工作需要,为末端执行器的研究提供了一种设计方法。