| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题背景与研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-17页 |
| 1.2.1 焊接机器人研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 有限元技术概述 | 第13-14页 |
| 1.2.3 机器人结构优化概述 | 第14-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 弧焊机器人系统建模及运动学分析 | 第18-28页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 建立机器人结构简图与D-H参数表 | 第18-19页 |
| 2.3 机器人的正运动学推导及验证 | 第19-22页 |
| 2.4 求解机器人雅克比矩阵 | 第22-25页 |
| 2.5 机器人工作空间分析 | 第25-26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 关键零件的有限元分析与结构轻量化 | 第28-49页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 弧焊机器人的动力学分析 | 第28-34页 |
| 3.2.1 基于ADAMS的机器人系统建模 | 第28-29页 |
| 3.2.2 小臂工况分析 | 第29-32页 |
| 3.2.3 大臂工况分析 | 第32-33页 |
| 3.2.4 其它零件工况分析 | 第33-34页 |
| 3.3 关键零件的静态分析 | 第34-39页 |
| 3.3.1 小臂结构的静态分析 | 第34-36页 |
| 3.3.2 三四轴座结构的静态分析 | 第36-37页 |
| 3.3.3 大臂结构的静态分析 | 第37页 |
| 3.3.4 腰座结构的静态分析 | 第37-38页 |
| 3.3.5 底座结构的静态分析 | 第38-39页 |
| 3.4 关键零件的模态分析 | 第39-44页 |
| 3.4.1 小臂结构的模态分析 | 第39-40页 |
| 3.4.2 三四轴座结构的模态分析 | 第40-41页 |
| 3.4.3 大臂结构的模态分析 | 第41-42页 |
| 3.4.4 腰座结构的模态分析 | 第42-43页 |
| 3.4.5 底座结构的模态分析 | 第43-44页 |
| 3.5 机器人结构拓扑轻量化设计 | 第44-48页 |
| 3.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 性能指标研究及优化模型建立 | 第49-58页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 弧焊机器人性能指标分析 | 第49-53页 |
| 4.2.1 最大工作空间距离指标 | 第49-50页 |
| 4.2.2 静刚度性能指标 | 第50-51页 |
| 4.2.3 速度综合性能指标 | 第51-53页 |
| 4.3 机器人尺寸优化模型的建立 | 第53-57页 |
| 4.3.1 优化目标函数的确定及目标函数的耦合性分析 | 第53-54页 |
| 4.3.2 选取优化变量并分析其灵敏度 | 第54-56页 |
| 4.3.3 约束条件的确定 | 第56-57页 |
| 4.3.4 优化函数模型的建立 | 第57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 第5章 优化模型求解与验证 | 第58-75页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 优化算法的选择 | 第58-61页 |
| 5.2.1 Pareto最优理论 | 第58-59页 |
| 5.2.2 NSGA-Ⅱ多目标进化算法 | 第59-61页 |
| 5.3 优化模型的求解 | 第61-62页 |
| 5.4 尺寸优化结果分析 | 第62-65页 |
| 5.5 系统仿真验证 | 第65-74页 |
| 5.5.1 基于刚柔耦合模型的强度校核 | 第65-70页 |
| 5.5.2 振动特性分析 | 第70-72页 |
| 5.5.3 尺寸优化的仿真验证 | 第72-74页 |
| 5.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 结论 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80页 |