| 【中文题名】 | M_6iB型FANUC机器人的三维运动仿真及有限元分析 |
| 【英文题名】 | Three-Dimensional Motion Simulation and Finite Element Analysis of FANUC M_6iB Robot |
| 【学科专业】 | 机械设计及理论 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-6-1 |
| 【中关键词】 | M_6iB型FANUC机器人,OpenGL,三维运动仿真,参数化设计,有限元分析, |
| 【英关键词】 | FANUC M_6iB robot,OpenGL,motion simulation,parametric design,finite element analysis, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>机器人技术>机器人> |
| 【论文摘要】 |
三维运动仿真在机器人技术的研究和开发中有重要作用,它对验证机器人的工作原理、工作空间、运动功能、正运动学和逆运动学方程求解的有效性具有非常重要的意义。本文的研究对象是6轴6自由度M_6iB型FANUC机器人。针对该机器人作了以下几个方面的研究:
采用坐标系前置的D-H变换矩阵建立M_6iB型FANUC机器人的连杆坐标系,得到机器人相邻坐标参数,进而推导出机器人末端执行器的位姿方程。
利用AutoCAD建立了机器人的三维模型,将该模型以各个构件为单元拆分成6个部件并转换成3DS文件。分析了3DS文件格式并编写了在OpenGL环境下开发3DS文件的接口程序。在基于OpenGL环境下和对FANUC机器人结构分析的基础上,开发了该机器人的三维运动仿真系统。该方法逼真地模拟了现实机器人的运动情况,为进一步验证机器人机构与结构设计的合理性、可靠性打下了基础,同时也为其它物体的三维运动仿真提供了一种参考。
以M_6iB型FANUC机器人为代表针对该系列机器人开发了参数化的设计系统。该系统可根据输入的机器人的结构参数自动生成机器人三维模型,它减少了用户输入数据的数量,提高了产品的设计效率,同... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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1 前言 |
8-13 |
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1.1 机器人概述 |
8-9 |
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1.2 计算机系统仿真技术的发展及应用前景 |
9-10 |
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1.3 参数化设计技术的应用现状和前景 |
10-11 |
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1.4 基于ANSYS 的有限元分析的发展与应用前景 |
11 |
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1.5 课题的研究内容 |
11-13 |
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2 M_6IB 型FANUC 机器人正运动学分析 |
13-25 |
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2.1 M_6IB 型FANUC 机器人简介 |
13-15 |
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2.2 M_6IB 型FANUC 机器人的位姿描述和空间变换 |
15-24 |
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2.3 小结 |
24-25 |
|
3 M_6IB 型FANUC 机器人三维运动仿真 |
25-45 |
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3.1 概述 |
25 |
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3.2 几何模型的建立 |
25-26 |
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3.3 机器人几何模型导入到OPENGL 场景中 |
26-32 |
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3.4 OPENGL 及其三维技术 |
32-36 |
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3.5 基于OPENGL 的M_6IB 型FANUC 机器人的三维运动仿真 |
36-44 |
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3.6 机器人机械结构的干涉检查 |
44 |
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3.7 小结 |
44-45 |
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4 M 系列FANUC 机器人结构的三维参数化设计 |
45-55 |
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4.1 M 系列FANUC 机器人简介 |
45 |
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4.2 M 系列FANUC 机器人的三维参数化设计 |
45-49 |
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4.3 M 系列FANUC 机器人参数化设计人机界面的开发 |
49-54 |
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4.4 M 系列FANUC 机器人参数化设计系统的使用方法 |
54 |
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4.5 小结 |
54-55 |
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5 M_6IB 型FANUC 机器人手臂结构的有限元分析 |
55-65 |
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5.1 有限单元法的基本概念 |
55 |
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5.2 ANSYS 简介 |
55-56 |
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5.3 M_6IB 型FANUC 机器人手臂的实体建模 |
56-58 |
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5.4 机器人手臂结构的有限元分析 |
58-64 |
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5.5 小结 |
64-65 |
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6 全文工作总结 |
65-66 |
|
致谢 |
66-67 |
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参考文献 |
67-69 |
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附录 |
69 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.383356 |
