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高速重载码垛机器人在铝锭连铸生产线的应用

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高速重载码垛机器人在铝锭连铸生产线的应用

高速重载码垛机器人

属有色冶金领域关键共性技术,其技术长期被国外垄断。铝锭连铸生产线是有色工业电解铝生产中的主要关键设备,它一次完成铝锭铸造、冷却、堆垛、捆扎打包和成品运输等生产工序,是集机、光、气于一体的自动化成套冶金装备。电、液、铝锭堆垛机器人技术属铝锭连铸生产线关键核心技术,国产铝锭连铸生产技术长期受制于铝锭堆垛机器人技术的发展。

本文设计开发的,自由度的关节型码垛机器人,它主要由底座、腰部、大臂、小臂、手腕’部分组成,包括,个旋转自由度分别是腰部旋转关节、大臂摆动关节、臂摆动关节、部旋转关节。

根据以上的推导过程可知,研究开发的机器人在运动学上可以满足铝锭连铸生产线的工作要求。各连杆变换矩阵相乘,可得码垛机器人手腕末端到基础坐标的变换矩阵数:基于运动学仿真分析但;<;=>软件可以进行运动学和动力学分析,其实体建模的功能比较薄弱,因此在文中,首先利用三维软件建立码垛机器人的三维实体模型,后在不影响运动学分析的基础上对其进行适当的简化,最后将机器人的整个装配体保存为抛物面 。

在完成运动学仿真模型的建立之后,要对模型进行参数设置。首先对各个零件添加约束:机器人的底座要求固定,所以在底座和大地之间采用固定副。机器人的其他关节均是旋转关节,因此在腰部和底座之间、大臂和腰部之间、小臂和大臂之间、腕部和小臂之间均采用旋转副,然后对各关节添加驱动,最后对机器人进行运动学仿真。

本文以铝锭连铸生产线专用型层码垛机器人为研究对象,设计开发了一台-自由度关节型码垛机器人,并对该机器人的运动学方程进行分析研究,对其运动学正解和速度进行了研究,利用三维软件建立码垛机器人的三维实体模型,通过软件的接口将简化后的实体模型导入仿真结果验证了理!"中进行了运动学仿真分析。论推导的正确性,为以后的机器人的静、动态特性分析打下基础。