[发明专利]一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法有效
申请号: | 201910389035.1 | 申请日: | 2019-05-08 |
公开(公告)号: | CN110096829B | 公开(公告)日: | 2022-05-06 |
发明(设计)人: | 扶建辉;王进;王向坤;陆国栋;徐政 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20 |
代理公司: | 杭州浙科专利事务所(普通合伙) 33213 | 代理人: | 吴秉中 |
地址: | 315400 浙江省宁波市余*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 悬臂 直角坐标 机器人 耦合 动力学 仿真 方法 | ||
1.一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法,其特征在于包括以下步骤:
第一步:保留基座(1)、横臂(2)、长悬臂(3)、上臂(4)、下臂(5)的尺寸特征,重新建立简化的装配体模型;
第二步:将简化的模型导入RecurDyn软件,定义固定、移动这些约束;
第三步:定义运动方程,设置动力学仿真参数,进行运动学仿真;
第四步:将长悬臂部分保存为x_t格式,导入ANSYS软件进行网格划分,建立模态柔性体;
第五步:将ANSYS软件导出的中性文件导入到RecurDyn软件生成RFI文件,将辅助板、导轨分别转化为FFlex柔性体,定义导轨单元与滑块的接触行为,设置接触参数,进行动力学仿真;
第六步:仿真结束后,查看末端执行器运动偏差的仿真结果;
其中,第四步具体包括:长悬臂与辅助板之间的连接方式为螺栓连接,在柔性体建模时,在螺栓连接孔处定义多个Nodes点,并在Nodes周围定义局部刚化区,建立模态柔性体。
2.根据权利要求1所述的一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法,其特征在于:ANSYS软件进行有限元柔性体建模包括:长悬臂、辅助板、导轨。
3.根据权利要求1所述的一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法,其特征在于:建模模型中的零件材料属性为基座部分Q235,及其他部分的钣金材料DC01。
4.根据权利要求1或2所述的一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法,其特征在于:进行有限元建模时,长悬臂转化为模态柔性体,辅助板、导轨转化为FFlex柔性体。
5.根据权利要求1或2所述的一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法,其特征在于:进行有限元建模时,弹性模量设置为2E11、泊松比0.3、密度7850。
6.根据权利要求1所述的一种悬臂式直角坐标机器人的刚柔耦合动力学仿真方法,其特征在于:在生成柔性体后,接触方式选择为Geo Surface。
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