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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 如何采用Solidworks的設(shè)計(jì)算例功能，搜索機(jī)器人關(guān)節(jié)最大扭矩 [打印本頁]
作者: 川hc    時(shí)間: 2016-1-30 00:11
標(biāo)題: 如何采用Solidworks的設(shè)計(jì)算例功能,，搜索機(jī)器人關(guān)節(jié)最大扭矩
       在關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人開發(fā)過程中,，可以通過動(dòng)力學(xué)分析，搜索出機(jī)器人各關(guān)節(jié)的扭矩峰值,，當(dāng)然了,，什么樣負(fù)載什$ `) {. p( L8 E8 z  ?* B1 B

! J, i+ h! T: L" F: P% m么長(zhǎng)臂展的機(jī)器人，在什么軸關(guān)節(jié)配什么功率的伺服電機(jī),，基本是路人皆知,，但如果能夠通過類似方法搜索出機(jī)
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器人在運(yùn)動(dòng)過程中的末端負(fù)載峰值,，這意義就大了。
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        那么怎么通過Solidworks的機(jī)器人模型,、運(yùn)動(dòng)算例和設(shè)計(jì)算例,，搜索到關(guān)節(jié)的扭矩峰值？目前我的思路就是讓機(jī)器人6個(gè)關(guān)
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節(jié)都在最大速度,，最大運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)進(jìn)行周期性運(yùn)動(dòng),，然后"步進(jìn)"地改變關(guān)節(jié)配合的初始角度，搜索扭矩最大值,。具體方法如下（以搜索第一關(guān)節(jié)為例）：" s( S5 q! E+ b# ]

5 ~  d; P' n" O6 i- A6 D5 P/ `4 q1.裝配體模型里設(shè)置全局變量,，將機(jī)器人第一關(guān)節(jié)的配合角度與該全局變量關(guān)聯(lián)。
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2.在運(yùn)動(dòng)算例中添加伺服電機(jī)至第一關(guān)節(jié),，電機(jī)以振蕩模式運(yùn)動(dòng),，幅值參考機(jī)器人關(guān)節(jié)正負(fù)運(yùn)動(dòng)范圍，周期值參考
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  l9 H, ?6 T3 e, O' V! z關(guān)節(jié)的最大速度進(jìn)行設(shè)置,，盡量使該伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)完整個(gè)周期的時(shí)間,，求電機(jī)扭矩。需注意關(guān)節(jié)一的配合角度設(shè)置% B) y& W/ Y$ M% l: u8 U
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成0.01s后就關(guān)閉,。
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3.在設(shè)計(jì)算例中,，變量值鏈接上述全局變量，約束條件暫時(shí)忽略,，目標(biāo)值鏈接至伺服電機(jī)的扭矩,，調(diào)整變量的步長(zhǎng)優(yōu)化電
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# Z% Y: P4 N( q; C: Q機(jī)扭矩的極大值。1 }. h, Y5 x- _$ t  h0 r
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       經(jīng)過試驗(yàn),，發(fā)現(xiàn)在Solidworks設(shè)計(jì)算例中,，我鏈接的全局變量根本沒有引起關(guān)節(jié)配合的角度，也就關(guān)節(jié)初始角度- g; m+ H1 ?% L: j- M
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沒有發(fā)生改變,，導(dǎo)致各個(gè)情形關(guān)節(jié)扭矩都一樣大,，優(yōu)化失敗，能有高手來幫幫忙嗎,？分享一些經(jīng)驗(yàn)和思路啊,。
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作者: 寂靜天花板    時(shí)間: 2016-1-30 11:57
我鏈接的全局變量根本沒有引起關(guān)節(jié)配合的角度，也就關(guān)節(jié)初始角度沒有發(fā)生改變

- ~  y! I- Y) D! D- c" S% w. M把過程貼圖如何,，因?yàn)橛行┻^程是不能光靠言語來描述的,，更何況你明明建模了，何必不用直觀的圖片呢,。
作者: 川hc    時(shí)間: 2016-1-30 12:11
寂靜天花板 發(fā)表于 2016-1-30 11:57
( d+ s' v1 t& o  b! P把過程貼圖如何,，因?yàn)橛行┻^程是不能光靠言語來描述的，更何況你明明建模了，何必不用直觀的圖片呢,。

0 s) u0 }* o& o4 }! F機(jī)器人模型是公司商業(yè)機(jī)密,，不過倒是可以貼一些其它過程的圖片出來+ N; t# e+ @  p. d7 m
作者: 小人Mτ    時(shí)間: 2016-1-30 18:08
本帖最后由 小人Mτ 于 2016-1-30 18:42 編輯
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solidworks全局變量和方程式的使用有一個(gè)滯后，比如A影響B(tài),，B影響C,，那么A改動(dòng)后第一次更新有可能只更新B而不更新C。$ _8 a7 {' ]( ^) @/ B. c
這是我某一次使用13版方程式的時(shí)候發(fā)現(xiàn)的,，后來就不用它了,。1 b  r  N1 r. |9 \0 ?
這個(gè)問題是裝配體里面的，下面三個(gè)圖就是引用時(shí)候的錯(cuò)誤顯示,。大塊的長(zhǎng)為輸入的,，大塊的寬為方程式，小塊的長(zhǎng)引用大塊的寬,，小塊的寬引用大塊的長(zhǎng),。大塊的長(zhǎng)改變后一次更新只更新大塊本身的尺寸，再次更新時(shí)更新小塊的尺寸,。如果再有另外一個(gè)塊引用小塊的尺寸,，那么需要3此更新才會(huì)全部完成更新。
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作者: 川hc    時(shí)間: 2016-1-30 20:30
本帖最后由 川hc 于 2016-1-30 20:35 編輯
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, C# O4 @) l' M/ G目前就是想讓大家討論一下,，看看我這個(gè)辦法能不能行,。我把問題簡(jiǎn)化一下吧,，方法是類似的,。
5 n5 `6 x2 C: c0 n4 P7 j1、就是有這么一個(gè)簡(jiǎn)化的3自由度機(jī)械手
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, _! F2 H& }( O: g" [, j* h2,、設(shè)置一個(gè)全局變量 i,，把第二關(guān)節(jié)角度與全局變量 i 關(guān)聯(lián)，模型之中的關(guān)節(jié)配合都是先點(diǎn)面重合,，然后同心,，這樣在動(dòng)力學(xué)分析時(shí)候不會(huì)有冗余自由度，這樣調(diào)整全局變量 i 的值 就能改變二關(guān)節(jié)的配合角度了,。
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3,、運(yùn)動(dòng)算例里面設(shè)置3個(gè)伺服電機(jī)，都一振蕩方式運(yùn)動(dòng),，從0.1秒時(shí)刻開始,，3個(gè)關(guān)節(jié)角度配合值運(yùn)行到0.1秒時(shí)刻就壓縮關(guān)閉。是可以得到關(guān)節(jié)1的扭矩值仿真值的,。: ^& F2 P" [. u& w$ r( R
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$ E, l* H  S0 p* A% }4,、接下來在設(shè)計(jì)算例里面進(jìn)行設(shè)置，把變量設(shè)置成全局變量 i,，約束條件暫時(shí)忽略,，目標(biāo)為求解關(guān)節(jié)1扭矩最大值（因?yàn)槲覀鞲衅髟O(shè)置為測(cè)量關(guān)節(jié)1扭矩最小值,，這個(gè)值是負(fù)的，所以設(shè)計(jì)算例里面目標(biāo)也是求最小值）,，最后得到的結(jié)果是每個(gè)情形下關(guān)節(jié)扭矩值都一樣的,。
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' ?6 o% L6 d, a0 G# p& \( Q- B5 O2 D5、檢查發(fā)現(xiàn),，每個(gè)情形下,，關(guān)節(jié)二的初始角度都一樣，也就是全局變量i并沒有驅(qū)動(dòng)配合角度進(jìn)行變化,，所以造成結(jié)果一樣,，各位同仁，有什么其它方法和經(jīng)驗(yàn)可供分享嗎,？3 @! O; b8 |- T3 v7 A, H  s
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作者: 廣交損友    時(shí)間: 2016-2-19 08:54
大贊
作者: zjhzsz    時(shí)間: 2016-11-30 15:59
不會(huì)用,，有更詳細(xì)的介紹嗎



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