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《中国农机化学报》2016,(12)
红枣去核机的去核机构主要通过凸轮驱动冲杆做上下往复直线运动,并利用压缩弹簧带动去核杆内的推核杆,实现红枣去核以及枣核分离。文章对机构中的关键部件凸轮、冲杆的结构进行设计,凸轮的轮廓曲线保证机构的运动行程,同时在去核杆上安装冲杆回复弹簧,以保证去核杆上的滚子与凸轮始终接触;为减小冲杆去核阻力以及红枣去核破碎率,冲杆采用空心结构,其头部采用切口处理,并在其内部设置推核杆,同时在两者之间添加压缩弹簧,利用弹簧力带动推核杆推出冲杆内的枣核,实现枣肉与枣核的分离作业。通过Adams软件对去核机构进行仿真分析,发现冲杆运动过程中其位移曲线较为平滑,仅存在轻微波动,速度曲线和加速度曲线同样存在波动,即机构运行中存在轻微冲击。通过改变弹簧的刚度系数K,得到冲杆多组加速度曲线,并确定弹簧刚度系数取值范围在1~5N/mm之间,此时机构整体运行平稳,满足设计要求。文中主要对红枣进行去核破碎率试验以及推核试验,结果表明,红枣去核破碎率低于5%,成品率在95%以上,将枣核推出去核冲杆所用的力最大不超过5N,故机构设计符合要求。 相似文献
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为了提高夹持机构的设计效率和精度,提出了一种新的采摘机器人通用夹持机构的同步设计优化方法,将UG和ADMAS软件引入到了夹持机构的设计过程中,并利用软件的联合虚拟仿真功能,实现了夹持机构的合理布局和夹紧力的计算与同步优化。利用夹持机构的加工工序,在UG软件中对夹持机构进行了布局,并通过运动约束的添加使夹持机构处于完全打开状态。将UG夹持机构模型导入到ADMAS软件中进行了动力学仿真,通过计算得到了影响弹簧夹紧力关键点变量的敏感度,取对弹簧夹紧力影响较大的点进行了优化,得到了弹簧产生最大夹紧力时变量点的弹簧位移,从而实现了夹持机构的优化设计。最后,对夹持机构的运动性能进行了仿真计算,为夹持机构的稳定性设计提供了理论依据。 相似文献
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针对风洞6自由度并联支撑机器人,利用单支链D-H参数方法和摄动法建立了其运动误差模型,编写了误差模型仿真程序。根据风洞实验所需的6种典型运动模式,分析了不同模式下并联支撑机器人输出运动位姿的误差,得到了典型运动模式的误差变化规律。在风洞并联支撑机器人的构件设计和装配过程进行了针对性的误差控制,使设计和制造的并联支撑机器人精度达到了风洞实验的要求,并通过在风洞实验中嵌入与运动误差仿真类似的误差估算程序,再对风洞实验中被试模型的位姿误差进行补偿,实验证明这种方法提高了风洞实验数据的精度。 相似文献
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草方格铺设机器人多体动力学仿真与试 总被引：2，自引：1，他引：1
采用Pro/E和ADAMS软件相结合的方法,建立了草方格铺设机器人动力学模型,同时探讨了二者联合建模仿真的一般步骤.模型添加必要的边界条件后,对纵向压轮和横向插刀正常动作时的草方格铺设机器人振动状态进行了仿真.通过仿真,得到了牵引车、纵向铺设机构、横向铺设机构、纵向压轮和横向插刀质心的位移、速度以及加速度曲线.分析了这些曲线出现波动的原因,为进一步的优化提供了数据.通过试验,得到实际状态下的试验曲线,并与仿真曲线进行对照,证实了草方格铺设机器人仿真模型和仿真结果的合理性和可靠性. 相似文献
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【目的】满足汽车表面加工与车漆喷涂的任务需求,利用机器人进行协同甚至自主完成加工、美化工作,提高工作效率。【方法】设计了一款具备多自由度的汽车车身制造与喷漆机器人,采用3-RPS并联机构作为执行部件支撑件,针对机器人的结构设计特点,主要对机器人末端3-RPS并联机构支撑部分的机构构型和整体运动采用螺旋理论进行分析,利用闭环支链建立机构运动学模型。【结果】利用MATLAB和Admas View软件分别完成了运动学方程求解和运动学仿真,两者结果误差在3%以内。【结论】仿真值与分析值的误差较小,在可忽略范围内,所建立的设计机构运动学方程有效可行,可以利用此结果进行进一步的机器人运动控制设计与相关研究。 相似文献
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【目的】利用机器人完成农业高大果树采摘,以便短时间、高效率、低成本地完成采摘任务,进而满足智能农业建设需求,课题组设计了一种果树攀爬仿尺蠖机器人。【方法】仿尺蠖机器人由曲柄滑块机构、弹簧单向锁紧机构、齿轮减速装置三部分构成,夹持装置是两对靠弹簧机构夹紧的“X”型夹持器,齿轮减速装置减速后连接到凸轮和曲柄,曲柄连杆机构使机器人躯干产生伸缩动作,三部分机构互相配合实现机器人爬升。与此同时,设计了传动装置动力参数,计算了曲柄滑块的速度和加速度,并利用动力学仿真软件ADAMS验证了仿尺蠖机器人结构的可行性和运动的平稳性。【结果】仿真结果表明,该结构设计可以实现机器人在30 mm～35 mm变化直径的果树直杆上进行爬行,能够保证果树攀爬的稳定性。【结论】在进行爬升的基础上简化了电动机驱动机构,与多电机机器人相比,结构较为紧凑,有利于提高结构可靠性。 相似文献
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基于CFD-DEM的机采鲜叶管道集叶过程数值模拟研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为揭示乘坐式采茶机的集叶管道内部气流特性,利用计算流体力学（CFD）和离散单元法（DEM）对管道内气固两相流动进行数值模拟。通过多球面聚合法建立机采鲜叶数值计算模型,在分析鲜叶颗粒运动规律基础上,分别对其不同进口风速、鲜叶颗粒尺寸、弯管结构进行模拟分析。研究结果表明,数值模型可预测集叶管道的集叶效果以及最佳风速;在最佳进口风速范围内,鲜叶颗粒越大,管道内的剩余颗粒越多,容易产生沉积;鲜叶颗粒流在穿过竖直管道到弯管时形成一束弯管流曲线,且弯管结构对鲜叶颗粒运动有一定影响,流场平均速度呈先降低后升高的变化规律。选用一个弯管半径为0.04m圆角弯管作为集叶弯管结构,同时减少横向管道长度,选择内侧长度为0.03m竖直管,避免鲜叶颗粒由重力作用导致的沉积,保证集叶顺畅性。数学模型仿真与试验结果表明：减少横直管长度,采用圆角弯管与适合的竖直管长度的集叶管道,穿透率不小于86.8%,满足集叶要求。本文提出的鲜叶颗粒建模方法,用于集叶管道与鲜叶流相互作用的离散元仿真分析及管道结构优化。该研究可为集叶管道其他工作参数优化提供参考。 相似文献
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考虑到含间隙运动副副元素的碰撞接触时的边界条件，采用非线性弹簧力和非线性阻尼描述副无素的碰撞接触过程，以此为基础建立了含间隙内燃机曲柄滑块机构的动力学模型；通过数值仿真研究了运动副间隙对机构动态特性的影响，并指出在机构高运转条件下，运动副元素存在连续变形接触现象。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2016,(1)
介绍了运用ADAMS软件导入转向系六杆机构三维模型,并利用此模型仿真运动。对其添加约束和载荷进行了分析,得到了机构的角度曲线、角速度曲线、角加速度曲线、推力曲线。通过动力学仿真分析结果,验证了转向系六杆机构设计的合理性,极大地提高了分析效率,降低了设计和生产成本。 相似文献
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近年来,智能化技术的不断发展,使工业机器人成为工业领域的研究热点之一,工业机器人需要在各种复杂环境下平稳运行,同时还要保证其轨迹规划的连续、光滑,只有这样才能提高工业发展水平。鉴于此,文章便对六自由度焊接机器人的轨迹规划与运动仿真进行研究,利用五次多项式来实现六自由度焊接机器人的轨迹规划,同时构建其运动学模型,通过MATLAB对其逆运动学问题进行求解,以此实现对六自由度焊接机器人的运动仿真。经仿真结果表明,采用上述方法不仅可使六自由度焊接机器人在运动过程中出现的加速不连续问题得到解决,而且其各关节的运动轨迹曲线也变得连续而光滑,能够对六自由度焊接机器人的轨迹规划效果进行直观检验,从而为工业机器人的轨迹规划工作提供了一种高效的方法。 相似文献
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本文介绍了一种三自由度爬楼机器人,通过手动配合控制机器人适应不同尺寸的楼梯和转向,结构上由腿部运动单元、变步距单元、转向机构单元和自平衡机构单元组成。结合仿真对腿部行走部分的四连杆机构进行优化以及腿部零件的力学有限元分析。验证结果表明:机器人平移和爬楼过程平稳可靠,设计实用性强,具有推广价值。 相似文献
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龚楠张敏良谢浩史春光柴宁生 《农业装备与车辆工程》2023,(1):130-134
为攀爬锥形杆状建筑物设计了一款新型的爬杆机器人的夹持机构,采用双弹簧和气动推杆结构和柔性体贴合壁面的设计实现了夹持功能。研究了夹持机构受力情况,并且建立了柔性体的变形方程。采用动力学仿真软件ADAMS完成夹持过程仿真,分析了机器人在夹持过程中柔性体应变和等效应力变化情况。分析结果表明：夹持机构柔性体最大应变量为0.226,夹持机构能够贴合建筑壁面,达到适应杆径变化的效果。 相似文献
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膜式空气弹簧动态特性有限元分析及试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
运用ABAQUS有限元软件仿真分析空气弹簧在不同频率与振幅激励下的动态特性,获得空气弹簧最小刚度频率曲线。通过与试验结果的比较,发现空气弹簧刚度随激励频率有一定变化规律,频率是影响空气弹簧动态力学性能的关键外在因素之一。 相似文献
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基于ADAMS的甜菜收获机自动对行探测机构仿真 总被引：7，自引：0，他引：7
设计了土下果实收获机械自动对行机构。应用UG建立了自动对行机构三维模型,并将其导入机械系统动力学仿真软件ADAMS中构建了虚拟样机模型。通过设置模型参数,添加约束和驱动,以甜菜为收获对象,实现了在ADAMS/View环境下自动对行的运动仿真。以自动对行机构复位弹簧的刚度、预紧力和作业前进速度为影响因素,以角度传感器获得的角速度为目标函数表征自动对行灵敏度及漏挖率,对影响自动对行的参数进行了虚拟正交试验研究,并进行了田间验证试验。结果表明,复位弹簧刚度的影响不显著,当复位弹簧预紧力为200 N、作业前进速度为1.5 m/s时,漏挖损失率最小。 相似文献
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侯永权柳小勤 《农业装备与车辆工程》2022,(11):10-13
针对RJQ6-1工业机器人的结构参数,通过改进D-H法,确定JQR6-1机器人六自由度数学模型,得出机器人的D-H的几何参数,根据参数进行数学运算。运用MATLAB的机器人工具箱模块Robotics Toolbox,根据D-H数值构建机器人虚拟数学运动仿真模型,验证运动学的正向仿真分析,进行了不同的运动轨迹规划仿真,验证了RJQR6-1型六关节机器人模型的准确性。通过虚拟模型运动学仿真,仿真计算准确得到关节角速度、角位移、角加速度随时间的变化曲线,为后续进一步深入研究提供参考。 相似文献