桁架机器人耦合特性分析与结构优化
致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第17-24页 |
1.1 引言 | 第17-18页 |
1.2 课题的来源及研究背景和意义 | 第18-20页 |
1.3 工业机器人国内外研究现状 | 第20-22页 |
1.3.1 动态特性研究现状 | 第20-21页 |
1.3.2 结构优化研究现状 | 第21-22页 |
1.4 论文研究的主要内容和结构安排 | 第22-23页 |
1.4.1 论文研究的主要内容 | 第22页 |
1.4.2 论文的结构安排 | 第22-23页 |
1.5 本章小结 | 第23-24页 |
第二章 基于刚柔耦合的桁架机器人动力学仿真分析 | 第24-34页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 桁架机器人简介 | 第24-26页 |
2.2.1 桁架机器人结构 | 第24-25页 |
2.2.2 桁架机器人基本工作流程 | 第25-26页 |
2.3 多刚体系统动力学模型的建立 | 第26-29页 |
2.3.1 齿轮齿条啮合刚度的计算 | 第26-27页 |
2.3.2 直线导轨副刚度的计算 | 第27-28页 |
2.3.3 刚性体模型的建立 | 第28-29页 |
2.4 桁架机器人刚柔耦合动力学模型的建立 | 第29-32页 |
2.4.1 两种不同柔性体数学建模原理 | 第29-30页 |
2.4.2 横梁及滑台柔性体的建立 | 第30-31页 |
2.4.3 刚柔耦合多体动力学模型的建立 | 第31-32页 |
2.5 柔性体影响评估及末端运动偏差分析 | 第32-33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 移动载荷作用下桁架机器人耦合特性分析 | 第34-46页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 梁的振动模态基本理论概述 | 第34-38页 |
3.2.1 梁的横向振动理论 | 第34-35页 |
3.2.2 振型叠加法 | 第35-36页 |
3.2.3 梁在移动质量作用下的振动模型 | 第36-38页 |
3.3 桁架机器人时变耦合振动模型的建立 | 第38-41页 |
3.4 数值计算及分析 | 第41-45页 |
3.4.1 数值计算方法 | 第41-42页 |
3.4.2 计算结果分析 | 第42-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-46页 |
第四章 桁架机器人典型工况动态特性分析与实验研究 | 第46-63页 |
4.1 引言 | 第46页 |
4.2 桁架机器人结构有限元分析 | 第46-52页 |
4.2.1 有限元模型的建立 | 第46-48页 |
4.2.2 静力学分析 | 第48-49页 |
4.2.3 模态分析 | 第49-52页 |
4.3 桁架机器人动态特性监测实验 | 第52-56页 |
4.3.1 监测仪器设备的选择 | 第52-53页 |
4.3.2 桁架机器人在线监测系统平台的搭建 | 第53-54页 |
4.3.3 监测实验过程 | 第54-56页 |
4.4 实验数据处理与分析 | 第56-62页 |
4.4.1 振动信号的预处理 | 第56-57页 |
4.4.2 振动信号的积分变换 | 第57-58页 |
4.4.3 速度对末端执行器工作性能的影响 | 第58-60页 |
4.4.4 负载对末端执行器工作性能的影响 | 第60-61页 |
4.4.5 频域分析 | 第61-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 桁架机器人关键部件结构优化设计 | 第63-74页 |
5.1 引言 | 第63页 |
5.2 桁架机器人结构预改进 | 第63-64页 |
5.2.1 桁架机器人整体布局 | 第63-64页 |
5.2.2 立柱的结构预改进设计 | 第64页 |
5.3 桁架机器人横梁的多目标尺寸优化设计 | 第64-71页 |
5.3.1 尺寸优化模型的构成 | 第65-66页 |
5.3.2 横梁尺寸优化模型的建立及求解 | 第66-71页 |
5.4 优化结果对比分析 | 第71-73页 |
5.4.1 优化后静力学分析 | 第71-72页 |
5.4.2 优化后模态分析 | 第72-73页 |
5.5 本章小结 | 第73-74页 |
第六章 总结与展望 | 第74-76页 |
6.1 总结 | 第74-75页 |
6.2 展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
附录 | 第80-82页 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第82-83页 |