自由度高刚度混联机器人
成果与项目的背景及主要用途: 对于机械手臂的机械结构尽量做到易于维护、容易扩展到更多的自由度,并 且希望其动作具有较高的灵活性。在对机械手臂的控制上,要求使用合适的控制 算法使机械手臂实现更高的定位精度。并希望其控制拥有较好的系统稳定性并易 于修改控制程序,在机械手臂增加更多的自由度或者其他设备时控制系统具有良 好的扩展性。混联拓扑结构继承了串联和并联拓扑结构的优点,具有结构紧凑工 作空间占地面积比大刚度高可重构能力强等特点,可广泛应用于大型结构件高速 高精度数控加工单元中。 技术原理与工艺流程简介: 五自由度机器人,包括固定架、第一长度调节装置、第二长度调节装置、第 三长度调节装置、动平台和定位头,固定架的中间部位设置有第一铰链,该铰链 由内、外同心环构成,第一长度调节装置的上部通过所述第一铰链和其与第一铰 链构成的滑移副设置在固定架上,动平台固定安装在第一长度调节装置的末端, 可提供两转动自由度的定位头安装在所述动平台的底部,其特征在于:所述固定 架两侧对称地连接有第二、第三铰链,所述第二、第三长度调节装置一端分别与 所述第二、第三铰链相连,其另一端分别通过具有三转动自由度的铰链与构成第 一铰链的内环连接。 由 2 自由度球面并联机构和 1 条末端装有 2 自由度砖头并通过移动副与之串 接的主动支链构成的 5 自由度混联高刚度机器人,可做成即插即用的可重构模块 54天津大学科技成果选编 55 用于搭建不同形式和用途的自动化装备。Trivariant 系列机器人为三维空间内的 高精度复杂曲线切割作业、焊接作业和装配作业提供了完美的解决方案,拥有精 度佳、可靠性高、易用性强、维护成本低等优势。 技术水平及专利与获奖情况: 五自由度机器人 CN200510014459 应用前景分析及效益预测: 提出实现节点 5 坐标快速、低成本加工的创新构思,进而形成基于 CAD/CAPP/CAM 和新型工业机器人的“制模—组模—铸造—加工”数字化成套解 决方案,并成功应用于 2010 年上海世博轴阳光谷大型复杂网壳结构工程,有效 地解决节点制造成本高、工效低、周期长的技术问题,确保每个节点尺寸和角度 毫厘不差。 应用领域:装配、焊接、搬运、加工、复杂相贯线切割 技术转化条件(包括:原料、设备、厂房面积的要求及投资规模) 可依据客户需求,选择指定厂家的伺服电机,定制开发控制系统,并可开放 后台接口,方便用户进行二次开发和升级。 合作方式及条件:面议
天津大学
2021-04-11