机械传动2022,Vol.46Issue(3) :122-127,134.DOI:10.16578/j.issn.1004.2539.2022.03.019

基于螺旋理论的5自由度锤铆机器人刚度特性分析

Analysis of Stiffness Characteristic of Five-degree-of-freedom Hammer Riveting Robot based on Spiral Theory

姜春英 刘香辰 叶长龙 周欢 关旭
机械传动2022,Vol.46Issue(3) :122-127,134.DOI:10.16578/j.issn.1004.2539.2022.03.019

基于螺旋理论的5自由度锤铆机器人刚度特性分析

Analysis of Stiffness Characteristic of Five-degree-of-freedom Hammer Riveting Robot based on Spiral Theory

姜春英 1刘香辰 1叶长龙 1周欢 1关旭1
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作者信息

  • 1. 沈阳航空航天大学 机电工程学院,辽宁 沈阳 110136
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摘要

为满足大型航空薄壁曲面工件的加工需求,设计了一种5自由度锤铆机器人.针对该机器人的特点,结合李群李代数及螺旋理论,建立并求解了其运动学模型;利用指数积公式推导出该机器人的雅可比矩阵,并使用刚度映射理论,求解出该机器人的刚度矩阵;运用有限元和Matlab仿真软件,对一般位姿与极限位姿下的末端变形量进行仿真验证,给出了该机器人在任务空间中随位姿变化的刚度分布图.仿真结果表明,与理论计算值相比较误差不超过10%,验证了所建立刚度模型的正确性和有效性,为后续工作路径优化提供了重要参考.

关键词

锤铆机器人/螺旋理论/指数积/刚度特性

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基金项目

辽宁省自然科学基金(2019-KF-01-11)

出版年

2022
机械传动
郑州机械研究所 中国机械通用零部件工业会齿轮分会 中国机械工程学会

机械传动

CSTPCD北大核心
影响因子:0.534
ISSN:1004-2539
被引量1
参考文献量6
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