Tài liệu Tính toán, thiết kế và mô hình hóa mô phỏng động học robot kuka

Mô tả:

Ngành công nghiệp robot trên thế giới đã đưa được sản phẩm là robot công nghiệp để phục vụ sản xuất, thậm chí phục vụ nhu cầu giải trí cũng như chăm sóc con người. Với ngành công nghiệp của Việt Nam thì robot chưa được xuất hiện nhiều trong các dây truyền sản xuất. Vì sản phẩm này còn quá đắt đối với thị trường Việt Nam. Nhằm nội địa hóa sản phẩm, cũng như nghiên cứu chuyên sâu về robot, em chọn đề tài “Tính toán, thiết kế và mô hình hóa mô phỏng động học robot Kuka”. Đề tài này hướng tới có thể tiến hành chế tạo cánh tay robot trên thực tế, xác định vật liệu cũng như cơ cấu truyền động của mỗi bậc, tính toán thời gian thực hiện một chu trình từ đó có phương án kết hợp dây chuyền theo thời gian thực. Với hình ảnh 3D sẽ giúp sinh viên hướng tới thiết kế các loại robot khác nhau, ứng dụng dc phần mềm Solidwork trong tính toán, thiết lập góc độ. Mục đích của đề tài này là nghiên cứu về cấu tạo và xây dựng những giải pháp phần cứng cánh tay robot năm bậc tự do. Nhằm làm chủ kỹ thuật chế tạo robot, có thể áp dụng vào phòng thí nghiệm của các trường cao đẳng, đại học cũng như ứng dụng trong sản xuất công nghiệp. PREFACE The robot industry in the world has brought the product is industrial robots to serve production, even serving the needs of entertainment as well as human care. With the industry of Vietnam, the robot has not appeared much in the production line. This product is too expensive for the Vietnamese market. For localization of products, as well as in-depth research on robots, I chose the topic "Calculation, design and modeling of Kuka robot dynamics." This topic aims to be able to construct the actual robot arm, define the material as well as the actuator of each stage, calculate the time to implement a cycle from which there is a plan to combine the chain in real time. With 3D visualization, students will be able to design different types of robots, using Solidwork software in their calculations, setting angles. The purpose of this topic is to study the structure and construction of five-degree free-hand robot arm solutions. To be the master of robotics, it is possible to apply to laboratories of colleges and universities as well as applications in industrial production. MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 TÓM TẮT 2 DANH SÁCH HÌNH ẢNH 5 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 6 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ROBOT CÔNG NGHIỆP 7 1.1. CÁC KHÁI NIệM CƠ BảN. 7 1.1.1. Robot và Robotics 7 1.1.2. Robot công nghiệp (RBCN) 9 1.2. CấU TRÚC CƠ BảN CủA RBCN 10 1.2.1. Kết cấu chung 10 1.2.2. Kết cấu của tay máy 11 1.3. PHÂN LOạI ROBOT 14 1.3.1. Phân loại theo kết cấu: 14 1.3.2. Phân loại theo điều khiển 14 1.3.3. Phân loại theo ứng dụng 15 CHƯƠNG 2.TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC ROBOT 16 2.1. BÀI TOÁN THUậN CủA ĐộNG HọC TAY MÁY 16 2.1.1. Hệ tọa độ vật 16 2.1.2. Ma trận quay 17 2.1.3. Quay một véc tơ: 18 2.2. BÀI TOÁN ĐộNG HọC NGƯợC CủA TAY MÁY: 21 2.2.1. Cơ cấu ba khâu phẳng: 22 2.2.2. Cơ cấu cầu: 24 2.3 TÍNH TOÁN ĐộNG HọC ROBOT KUKA 6 BậC Tự DO 25 2.3.1.Phương trình động học thuận 25 2.3.2. Phương trình động học ngược 27 CHƯƠNG. MÔ HÌNH HÓA MÔ PHÒNG ROBOT TRÊN SOLIDWORK 30 3.1. GIớI THIệU PHầN MềM SOLIDWORK. 30 3.1.1.Tính năng thiết kế trên phần mềm Solidworks 31 3.1.2. Tính năng lắp ráp các chi tiết 31 3.1.3. Xuất bản vẽ trên phần mềm solidworks 31 3.1.4. Tính năng gia công trên Solidworks 31 3.1.5. Phân tích động lực học trên Solidworks 31 3.1.6. Ưu điểm Solidworks 32 3.2. MÔ PHỏNG ROBOT KUKA TRÊN SOLIDWORK. 32 3.2.1. Chi tiết và trục tọa độ 3D. 32 3.2.2. Tiến hành Mates từng chi tiết 39 3.2.3. Tiến Hành mô phỏng 41 KẾT LUẬN 46 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47