在热轧坯连铸生产过程中,如何**快速去除板坯毛刺一直是该领域的研究热点之一。从目前来看,传统去毛刺设备在实际生产过程中并不能达到理想的去毛刺效果,因此迫切需要一种新方法去除板坯毛刺。鉴于此,本课题组提出了一种等离子去板坯毛刺的新方法,经实验表明,等离子弧切割不仅速度较快而且不会出现二次挂污,无论去毛刺质量或效率都得到很大的提升。

 用于搭载等离子切割设备的专用工业机器人本体,为工程实际应用中去除板坯毛刺提供了有价值的参考。首先,根据连铸工况及任务需求初步确定机器人基本参数,对其结构进行初步设计,包括机器人各部件的设计、传动结构设计、电机和减速机计算选型以及Solid Works中关键零部件设计和装配等,使其结构和动作空间范围满足预期设计要求。对初步设计的三维模型连杆化,并基于连杆D-H参数表推导出正运动学方程,然后对逆运动学进行求解分析。
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          在MATLAB中利用Robotics Toolbox建立机器人数学模型,验证了正、逆运动学求解的正确性。采用基于随机变量的蒙特卡洛法得到机械臂工作空间点云图和截面图,并对比图解法求解的工作空间图,从而验证了机械臂工作空间范围满足任务需求。

 其次,介绍了机器人路径规划的几种方法。选取等离子机器人切割板坯毛刺工作路径作为研究对象,对其进行分段规划处理。利用MATLAB工具箱对不同分段轨迹进行关节空间和笛卡尔空间仿真规划,使机械臂按照预定轨迹进行运动,并分析该过程各关节位移、速度和加速度的运动状态。*后,分析拉格朗日法求解机械臂动力学方程的一般方法,求解出机械臂动力学方程通式。将Solid Works中建立的机械臂三维模型导入到ADAMS中,并将MATLAB中轨迹规划关节角度参数作为驱动函数,对机械臂进行动力学仿真分析,分析各关节速度、加速度及力矩曲线图,进一步验证机械臂本体结构设计的合理性,为机器人的结构设计及优化提供了依据。

本文摘自：网络  日期：2023-07-31
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