少妇无码精品12P_99久久精品国产免费看_色.www_国产黄a三级三级三级看三级黑人_亚洲AⅤ无码一区二区波多野_久久123

產(chǎn)品推薦:水表|流量計|壓力變送器|熱電偶|液位計|冷熱沖擊試驗箱|水質(zhì)分析|光譜儀|試驗機|試驗箱


儀表網(wǎng)>技術(shù)中心>行業(yè)論文>正文

歡迎聯(lián)系我

有什么可以幫您? 在線咨詢

工業(yè)機器人虛擬樣機系統(tǒng)的研究

   2012年01月04日 15:30  
  摘要:該文提出將虛擬樣機技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)機器人仿真研究過程,研究與開發(fā)工業(yè)機器人虛擬樣機系統(tǒng)。首先說明虛擬樣機技術(shù)并分析其關(guān)鍵技術(shù),然后說明了工業(yè)機器人虛擬樣機系統(tǒng)的構(gòu)成與樣機系統(tǒng)在機器人仿真研究中的研究內(nèi)容。總結(jié)該項技術(shù)主要解決以下兩方面的問題,即機器人仿真研究中的系統(tǒng)集成及為以機器人為主體的生產(chǎn)線虛擬設(shè)計、驗證環(huán)境提供底層的數(shù)字化環(huán)境。
    
  1、前言
  
  虛擬樣機(VimudPrototype,簡稱VP)是當(dāng)前設(shè)計制造領(lǐng)域的一門新興技術(shù),該技術(shù)在計算機上通過CAD/CAM/CAE等技術(shù)將產(chǎn)品信息集成到計算機提供的可視化虛擬環(huán)境,在實際產(chǎn)品制造之前實現(xiàn)產(chǎn)品的仿真、分析與優(yōu)化過程。機器人仿真是機器人研究中的重要環(huán)節(jié),可應(yīng)用于機器人運動學(xué)、動力學(xué)分析,軌跡和路徑規(guī)劃,機器人與工作環(huán)境的相互作用,離線編程等方面。隨著目前虛擬制造及數(shù)字化制造等*制造技術(shù)的發(fā)展,機器人仿真也成為圍繞產(chǎn)品生命周期的整個數(shù)字化設(shè)計、驗證及制造環(huán)境的重要組成部分。研究與開發(fā)機器人虛擬樣機系統(tǒng),可以在虛擬環(huán)境中完成以上方面的研究工作,為機器人研究及*制造技術(shù)的發(fā)展提供新的手段。
  
  2、虛擬樣機技術(shù)
  
  虛擬樣機技術(shù)涉及多體系統(tǒng)運動學(xué)與動力學(xué)建模理論及其技術(shù)實現(xiàn),是基于*的建模技術(shù)、多領(lǐng)域仿真技術(shù)、信息管理技術(shù)、交互式用戶界面技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的綜合應(yīng)用技術(shù)。、1P技術(shù)在設(shè)計的初級階段——概念設(shè)計階段就可以對整個系統(tǒng)進行完整的分析,觀察并實驗各組成部分的相互運動情況。通過系統(tǒng)仿真軟件在相應(yīng)虛擬環(huán)境中真實地模擬系統(tǒng)的運動,在計算機上可方便地修改設(shè)計缺陷,仿真不同的設(shè)計方案,對系統(tǒng)進行不斷的改進,直至獲得*的設(shè)計方案以后,再做出物理樣機。
  
  虛擬樣機的設(shè)計方法體現(xiàn)出并行工程的概念和思想。是今后*制造技術(shù)的發(fā)展方向。與傳統(tǒng)方法相比具有諸多優(yōu)勢,即在設(shè)計時期可確定關(guān)鍵參數(shù),更新產(chǎn)品開發(fā)過程,縮短開發(fā)周期、降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量。虛擬樣機的關(guān)鍵技術(shù)包括以下方面:
  
  1)系統(tǒng)集成性
  
  虛擬樣機解決方案涉及到多方面的技術(shù),虛擬樣機執(zhí)行環(huán)境需要在不同的系統(tǒng)間進行轉(zhuǎn)換,其集成性包括以下方面:
  
  ●在CAD環(huán)境中建立機械系統(tǒng)三維模型并進行簡單的運動性能分析;
  
  ●由幾何模型轉(zhuǎn)換為CAD系統(tǒng)中的幾何模型,并導(dǎo)入虛擬樣機分析系統(tǒng),進行運動學(xué)與動力學(xué)分析;
  
  ●虛擬樣機中的載荷傳遞給有限元分析軟件,并將后者的分析結(jié)果回傳給虛擬樣機;
  
  ●生產(chǎn)線模型及其控制系統(tǒng)的規(guī)范與虛擬樣機的集成。
  
  2)系統(tǒng)參數(shù)化
  
  建立參數(shù)化的虛擬樣機系統(tǒng),可在多仿真參數(shù)前提下對虛擬樣機系統(tǒng)進行反復(fù)測試,對多種條件下的仿真輸出結(jié)果進行分析比較,為系統(tǒng)進一步優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。
  
  3)系統(tǒng)優(yōu)化
  
  虛擬樣機解決方案在系統(tǒng)多參數(shù)及虛擬驗證前提下選擇設(shè)計者需要的方案,提供優(yōu)化的系統(tǒng)參數(shù)與設(shè)計結(jié)果。
  
  4)系統(tǒng)可視化與交互性
  
  系統(tǒng)提供良好的模型顯示環(huán)境,使操作者有高真實性的沉浸感。由于具有可視化方面的優(yōu)勢,在設(shè)計過程中設(shè)計者可交互式探索虛擬機械系統(tǒng)的功能,仿真真實環(huán)境對虛擬樣機進行反復(fù)調(diào)試,充分將自身的經(jīng)驗和能力結(jié)合到計算機的虛擬樣機的設(shè)計過程中。
  
  3、工業(yè)機器人虛擬樣機
  
  3.1 機器人數(shù)字化虛擬樣機系統(tǒng)
  
  機器人虛擬樣機系統(tǒng)將機器人研究與虛擬樣機技術(shù)相結(jié)合,針對于機器人設(shè)計與制造過程中的運動學(xué)、動力學(xué)分析,軌跡和路徑規(guī)劃,機器人與工作環(huán)境的相互作用等技術(shù)內(nèi)容進行研究與系統(tǒng)開發(fā),在虛擬環(huán)境中完成機器人的設(shè)計、分析及虛擬生產(chǎn)過程的實現(xiàn)。系統(tǒng)的具體構(gòu)成如圖1。
  
  圖1機器人虛擬樣機系統(tǒng)
  
  3.2 機器人虛擬樣機系統(tǒng)的功能及技術(shù)特點
  
  機器人虛擬樣機系統(tǒng)的核心功能是提供用于在計算機上進行機器人設(shè)計與開發(fā)的虛擬環(huán)境,其主要功能有以下方面:
  
  1)機器人虛擬樣機系統(tǒng)可視化
  
  建立可視化環(huán)境是虛擬樣機系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作,而CAD幾何建模是核心。機器人虛擬樣機可視化環(huán)境具有以下特征:
  
  ●在計算機上實現(xiàn)機器人操作機的可視化環(huán)境,操作者可直觀、地在此基礎(chǔ)上進行機器人的設(shè)計與開發(fā),良好的環(huán)境可使操作者方便地將自身經(jīng)驗和知識隨時溶人系統(tǒng);
  
  ●從CAD模型中提取幾何數(shù)據(jù),在虛擬樣機系統(tǒng)進一步的工作過程,如運動分析、動力學(xué)仿真中加以利用;
  
  ●在虛擬樣機開發(fā)的不同階段,機器人CAD模型在結(jié)構(gòu)上有所不同。在樣機初期的概念性設(shè)計階段,機器人CAD幾何模型可能較為粗略,只為滿足當(dāng)前設(shè)計需要,某些詳細的幾何結(jié)構(gòu)可不必建模;在詳細設(shè)計階段,樣機經(jīng)過反復(fù)驗證與完善,系統(tǒng)得到優(yōu)化后的幾何數(shù)據(jù),可對樣機進行詳細的幾何建模,形成整個虛擬樣機的機器人仿真結(jié)果。
  
  2)機器人工作過程預(yù)先演示
  
  根據(jù)機器人操作機本體構(gòu)成,包括各部分的幾何結(jié)構(gòu)與參數(shù)、關(guān)節(jié)數(shù)量、類型等因素,通過對運動方程的正向和逆向求解,仿真實現(xiàn)機器人的運動分析。同時在運動分析過程中還可實現(xiàn)對機器人的運動空間分析,工作軌跡規(guī)劃,碰撞、干涉校驗等進行仿真研究。
  
  3)機器人虛擬樣機動力學(xué)分析
  
  通過在虛擬樣機系統(tǒng)中加人物理信息,如操作機材料種類、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動慣量、關(guān)節(jié)摩擦等物理因素,進行動力學(xué)分析。在動力學(xué)分析過程中,可仿真機器人操作機實際工作情況對虛擬樣機預(yù)加載荷,或施加重力作用,從而分析樣機在各種工況下各部分的受力情況,研究重點環(huán)節(jié),優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
  
  4)機器人控制系統(tǒng)仿真
  
  機器人虛擬樣機可提供控制系統(tǒng)仿真環(huán)境,對控制系統(tǒng)進行測試,在這一方面虛擬樣機比物理樣機具有明顯優(yōu)勢。各種控制方法可直接作用于物理樣機,省時,無需擔(dān)心錯誤的控制方法造成樣機的損壞。
  
  機器人虛擬樣機系統(tǒng)具有如下技術(shù)特點:
  
  1)提供機器人仿真研究的集成系統(tǒng)和數(shù)字化機器人設(shè)計、驗證環(huán)境機器人虛擬樣機系統(tǒng)提供包含數(shù)字化建模、可視化的運動過程實現(xiàn)、運動學(xué)分析、控制系統(tǒng)仿真在內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺,使各部分之間的仿真及分析結(jié)果及時、率地互相加以利用,提供數(shù)字化的研究環(huán)境。
  
  2)構(gòu)成數(shù)字化虛擬制造環(huán)境的有機組成部分工業(yè)機器人是制造系統(tǒng)中的基本工作單元,機器人虛擬樣機系統(tǒng)能夠有效溶人上一層次的數(shù)字化加工制造環(huán)境,滿足虛擬制造環(huán)境中機器人工作單元上層的生產(chǎn)線仿真、數(shù)字化工廠要求,構(gòu)成數(shù)字化機器人生產(chǎn)線的基礎(chǔ)與有機組成部分。
  
  3.3 機器人虛擬樣機系統(tǒng)實現(xiàn)的技術(shù)手段
  
  3.3.1采用高水平的幾何建模工具
  
  隨著軟件技術(shù)的發(fā)展,商業(yè)化的三維造型軟件如Pro/E、UG及SolidWod~等已可以順利在微機平臺上正常運行,而無需專業(yè)的圖形工作站。這些軟件都可以建立高逼真度的機器虛擬樣機幾何模型,同時又具有IGES、STEP、Parasolid等多種幾何數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式來提供機器人虛擬樣機設(shè)計與測試過程中需要的幾何數(shù)據(jù),是適宜的機器人虛擬樣機幾何建模開發(fā)工具。
  
  3.3.2機器人虛擬樣機系統(tǒng)的開發(fā)工具
  
  機器人虛擬樣機系統(tǒng)的開發(fā)工具主要分兩類,一種是采用通用的軟件開發(fā)工具,另一種是專業(yè)的虛擬樣機或機器人開發(fā)軟件。前者目前較常用的是C++,較早有Fortran、Pas.cal等。采用通用軟件開發(fā)的機器人虛擬樣機系統(tǒng)的特點是軟件針對性強,解決設(shè)計者具體問題。但要建立樣機的運動學(xué)、動力學(xué)研究等必需的詳盡而正確的模型,需耗費大量時間和精力,且開發(fā)出的系統(tǒng)靈活性差,不易調(diào)整。
  
  Adams、Envision等是商業(yè)虛擬樣機開發(fā)工具…1,軟件可建立簡單的幾何模型或從外部CAD軟件導(dǎo)人已建立完畢的機器人幾何模型,系統(tǒng)提供運動學(xué)、動力學(xué)等方面的仿真功能,建立機器人虛擬樣機設(shè)計與優(yōu)化環(huán)境,并具有完善的仿真結(jié)果數(shù)據(jù)處理能力。軟件可使設(shè)計者從繁瑣的機器人動態(tài)建模過程中解脫出來,將更多精力用于樣機的虛擬設(shè)計與驗證過程。
  
  4、結(jié)束語
  
  將虛擬樣機技術(shù)應(yīng)用于機器人仿真研究領(lǐng)域,進行機器人虛擬樣機的研究開發(fā),一方面拓展虛擬樣機技術(shù)的研究與應(yīng)用范圍,同時在虛擬環(huán)境下對機器人產(chǎn)品的設(shè)計與分析也是今后數(shù)字化設(shè)計、制造的發(fā)展方向。在機器人仿真研究中通過應(yīng)用虛擬樣機技術(shù),可使設(shè)計人員從繁重的計算過程中解脫出來,將精力投人到虛擬樣機系統(tǒng)的分析與優(yōu)化過程,有效地進行系統(tǒng)評估,在實際生產(chǎn)之前提供優(yōu)化的設(shè)計產(chǎn)品。

免責(zé)聲明

  • 凡本網(wǎng)注明“來源:儀表網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-儀表網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:儀表網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
  • 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非儀表網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責(zé)任。
  • 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
聯(lián)系我們

客服熱線: 15267989561

加盟熱線: 15267989561

媒體合作: 0571-87759945

投訴熱線: 0571-87759942

關(guān)注我們
  • 下載儀表站APP

  • Ybzhan手機版

  • Ybzhan公眾號

  • Ybzhan小程序

企業(yè)未開通此功能
詳詢客服 : 0571-87759942
主站蜘蛛池模板: 91一区二区三区四区 | 国产精品成人一区二区三区吃奶 | 国产一区二区不卡视频 | 亚洲乱色熟女一区二区三区 | 日本精品在线播放 | 人妻丰满熟妇无码区免费 | 99久久免费国产精精品 | 亚洲成人黄色在线观看 | a级黄色片子 | 免费人成视频在线观看播放网站 | 粗大猛烈进出呻吟声视频 | 边勾边做1V1H顾慕琛 | 久久亚洲美女视频 | 日韩毛片免费视频一级特黄 | 国精品产一区二区三区在线播放 | 成全影视在线观看第6季 | 美女国产毛片a区内射 | 女人下边被添全过程A片图片 | 56精品视频在线播放免费观看 | 亚洲精品综合精品自拍 | 九草视频在线观看 | 天天鲁在线视频免费观看 | 欧美日韩99| 91精品国产经典在线观看 | 国产狼人综合免费视频 | 亚洲中文字幕aⅴ无码天堂 成人黄网视频在线观看 | 欧美九九九 | 亚洲国产精品视频一区二区 | 国产视频精品xxxx | 久久久久久中文 | 国产粉嫩av | 乱码一区二区三区四区 | 午夜无毒不卡 | 欧美疯狂做爰3xxx高清 | 她似遥上月短剧免费观看 | 久久无码精品一区二区三区 | 亚洲精品免费在线观看视频 | 99久久免费只有精品国产高潮 | 久久不卡免费视频 | 91日韩精品一区二区三区 | 男人天堂亚洲成人 |