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    并联机器人从业者必看发展突破得从这些问题入手

    放大字体  缩小字体 发布?#25484;ڣ?019-04-18  浏览?#38382;?span id="hits">2254
    核心提示想要制作能满足市场需求的并联机器人成品先觉性难题是攻克以及掌握高速并联机械手高速高精作业的技术要点这也是机器人三大核心技术(控制器伺服电机减速机)以外的并联机器人核心问题

    上世纪八十年代一类以并联机构为主机构的新型工业机器人(并联机器人)为某些特定工业领域不断提供出更为完美的解决方案引起工业界和学术界的普遍关注

    在各种各样的并联机器人种类中存在一类由外转动/移动副驱动含平行四边形支链的并联机器人(又称为并联机械手)这类机器人因可将驱动装置布置在静平台(机架)上而且从动臂多采用轻质细杆制作而成故末端动平台可获得很高的运动速度?#22270;?#36895;度特别适合于高速物流生产线上物料的分拣搬运和抓放等操作因此逐渐成为近年来研究和开发的热点

    而高速并联机器人的研究最早追溯到Clavel博士于1985年发明的Delta机械手该机器人主动臂由外转动副驱动从动臂为平行四边形结构末端执行器可在工作空间内实现3维高速平动而且在静动平台间加装两端带有虎克铰链的可伸缩转轴可实现末端执行器绕动平台所在平面法向的单自由度转动从而完成对标的物的抓放动作

    并联机器人从需求到实际市场应用过五关斩六将是必然要解决的难题

    想要制作能满足市场需求的并联机器人成品先觉性难题是攻克以及掌握高速并联机械手高速高精作业的技术要点这也是机器人三大核心技术(控制器伺服电机减速机)以外的并联机器人核心问题下面我们一起?#27492;?#30528;阿童木机器人这家并联机器人代表从技术详细剖析并联机器人技术难题

    第一关拓扑综合

    外行看热闹内行看门道很多初出茅庐或者初入此行的朋友无疑内心都在呐喊第一关就这么难啊这个都是圈圈的图是个什么东西看不懂啊

    其实这个叫做拓扑综合的技术主要目的是根据需求发明出能够满足动作需求的机构咱们现在看到的并联机器人产品最初都是长得这个样子的咱们数学界有一套组?#20808;?#26469;解决这个问题?#28909;?#25910;缩图理论组合分析枚举论和螺旋理论等看完只能感慨数学真伟大没有数学这个回旋踢咱们可过不了这第一关啊并联机器人同仁们加油

    第二关?#38382;?#35774;计

    这个看着好像是机器人的形状了不过咋还这么多符号呢一脸茫然咱们过?#35828;?#19968;关拿到了一个大致能实现需求的机构构型但这东西?#29615;?#29992;啊怎么知道输入输出的数学关系怎么确定每个零部件的尺度?#38382;?#24590;么确定机器人长多大呢再如何经过训练让机构长出肌肉确定每个零部件的结构?#38382;?#21448;如何确定用多大的力来驱动这个机构运动呢

    从技术上来说第一步我们先得用空间向量或者螺旋理论建立描述我们这个机构输入输出关系的运动学动力学模型第二步我们需要结合机构的运动特性提炼运动学和动力学方程中的优化目标和?#38469;?#26465;件对机构的尺度?#38382;?#21644;结构?#38382;?#36827;行优化设计第三步我们根据尺度?#38382;?#21644;结构?#38382;?#36890;过牛顿欧拉等等数学工具再确定机构的驱动?#38382;?#20107;实上述过程是这样的

    好吧小白看看就觉得够神秘不过?#20040;?#31532;二关终于步步细心的过去了

    第三关虚拟仿真

    阿童木机器人未来的目标定位全球市场因此满足国内外标准先做出真实性数据下的实验才是企业生产的前提于是还得过第三关-虚拟仿真

    这?#20445;matlabadamssamcefansys的十八般武?#26025;?#24471;企业掌握这一套组合踢出去万水千山走过我们才能自豪的说没问题了仿真分析和理论设计吻合

    那仿真分析这关过了我们可以绘制零件图纸了吗怎么可能

    知道每个零件公差精度怎么给吗知道哪个零件需要重点关注吗知道部件装配精度需要如何保证吗知道部件的装配工艺吗不知道那还不得赶快先搞清楚去

    第四关精度设计与标定

    终于千辛万苦来到第四关这第四关就是建立机器人的误差分析模型分离可补偿误差和不可补偿误差

    针对可补偿误差我们需建立运动学标定模型在后面控制系统里进行补偿针对不可补偿误差我们需进行灵敏度分析和公差设计确定关键零部件的制造和装配精度并依据该精度确定零部件的装配工艺?#22270;?#27979;方法

    看到这很多人终于明?#31069;?#20197;后决不会再说本体没有核心技术了但这些都不懂啊怎么办不懂就得学啊这又是一个又一个数学难题

    第五关控制器与算法

    以上四关过后感觉天?#25484;?#36215;了彩虹终于可以期盼样机本体部分可以制作了不过快乐的时刻都是短暂的我们好像漏掉了什么东西是的我们做的只是并联机器人的骨架?#22270;?#32905;那控制行为的大脑怎么建呢?#20811;?#32500;怎么形成呢

    好在这个大脑我们是可以从国外买的但是核心技术怎么能掌握在被人手里呢况且我们还有优秀的算法需要写进去呢所以阿童木机器人团队下定决心在市场反对自主研发的声音下成立了神秘的大脑研究部

    从此该部门开启了没有白天黑夜的操练模式无数个日夜无数箱弹药?#32426;?#22312;这个地方没办法谁让咱们基础差呢只能不断继续努力勤能补拙好在阿童木机器人唯一的资本年轻有毅力又善于学?#21834;?

    经过长达3个?#21512;那?#20908;的?#20013;?#25915;关阿童木机器人终于完成大脑的建设并在思维层面也取得了突破通过对于运动规律和?#32456;?#31639;法的研究使得机器人?#26408;?#24230;又获提升

    眼看胜利的曙光尽在眼前了无疑很多人内心是激动喜悦掺杂着泪水啊感觉终于要松一口气了但是因为咱做的是产品需要经过市场最严格的检验不能只是研究啊这些研究需要落实到切实产品性能需要转化为?#31361;?#38656;要的速度精度等性能?#38382;?

    当然最重要的是我们得做可靠性研究测试?#31361;?#30340;24小时使用场景是让企业无比纠结的一件事情如果这个不过关不但每天半夜电话可以打到你神经衰弱的从工程师到销售的内心也是惴惴不安的核心零部件都解决了那就一鼓作气更全面一些解决这个问题直接过关吧

     
    关键词 机器人 智能机器人 并联机器人 工业机器人 智能制造 阿童木机器人 控制器 伺服电机 减速机

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