一种新型轮毂搬运机器人的运动学分析

摘要

针对目前轮胎生产线上轮毂搬运机器人成本高的问题,提出了一种由3自由度并联机构平台与末端夹手组成的新型轮毂搬运机器人。首先,确定了并联机构构型,建立了其坐标系;其次,采用矢量法,对并联机构进行了位置逆解分析;然后,通过MATLAB编程对位置逆解进行了数值计算,并利用ADMAS对结果进行了仿真验证;最后,运用搜索法,并结合位置逆解方程,求解出了机构的工作空间,分析了结构参数对其工作空间的影响规律;并根据机器人实际应用的工作要求,确定了并联机构的结构参数。研究结果表明:仿真输入构件长度变化曲线与理论结果一致,误差在0.7 mm内,验证了运动学模型的正确性;依据确定的结构参数绘制了机器人的工作空间,从工作空间形状上看,满足搬运机器人的工作要求,为搬运机器人后续动力学分析与样机制作奠定了理论基础。