文献类型：期刊文章

作　　者：张珂[1] 赵金宝[1] 陆峰[1] 李志国[2]

ZHANG Ke;ZHAO Jinbao;LU Feng;LI Zhiguo(School of Mechanical Engineering,Shenyang Jianzhu University,Shenyang,China,110168;CABR Construction Machinery Technology Co.Ltd.,Langfang,China,065001)

机构地区：[1]沈阳建筑大学机械工程学院,辽宁沈阳110168 [2]廊坊凯博建设机械科技有限公司,河北廊坊065001

出　　处：《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》

基　　金：“十三五”国家重点研发计划项目(2017YFC0703903);河北省省级科技计划资助项目(19211904D);住房和城乡建设部科技计划项目(2019-K-080);辽宁省教育厅基金项目(lnqn202009)。

年　　份：2021

卷　　号：37

期　　号：2

起止页码：346-353

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD_E2021_2022、IC、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：目的研究砌体墙砌筑机器人的机械结构稳定性及关键砌筑部件的动力学特性、静刚度特性、模态参数,通过相关特性、参数的分析来优化结构设计并检验设计结果是否满足工程实际需求。方法应用3D建模软件建立机器人的三维模型,结合其关键技术参数运用拉格朗日函数建立砌筑机械臂的动力学模型;运用ADMS的Vie/Post Processor模块进行仿真,通过ANSYS Workbench软件对砌块夹具进行6阶自由振动分析;针对移动底盘进行线性静态结构分析。结果小臂、大臂关节电机最大驱动力矩分别为57.55 N·m和20 N·m;分析得出夹具主要振型为弯曲和扭曲变形,频率为341.78 Hz时最大振幅为55.83 mm;底盘最大应力为82.112 MPa,安全系数为2.86。结论通过大臂、小臂最大驱动力矩可以对工程中的关节电机进行正确选型;经计算安全系数可知底盘结构静刚度特性、结构强度满足工程要求;笔者的分析结果为机器人部件结构强化提供了优化设计思路,有助于提高整机结构稳定性及作业精度。

关 键 词：砌筑机器人  ADMS动力学分析  ANSYS Workbench模态分析  结构优化  

分 类 号：TU689]