前言

本文主要介绍在ADAMS软件中实现并联机器人动力学仿真的过程,主要实现如下功能:

  1. 在ADAMS软件中实现并联机器人动平台期望的运动轨迹;
  2. 测量并联机器人动平台运动过程中,测量各个关节的角度值和驱动力值;
  3. 导出驱动关节数据,利用AKISPL函数拟合,测量各关节实际驱动力矩,完成动力学仿真。

一、建立并联机器人模型

本文以4-PUS/PS并联机器人为例,首先将在三维建模软件(如SolidWorks、Proe等)中建立好的机器人三维模型,另存为x_t格式,并导入ADAMS软件。

提示: 1 模型导入前建议对模型进行适当简化,去掉螺纹孔、螺钉等不重要的特征或零部件;2 导入时尽量选择全英文路径; 3 导入时建议勾选【Explode Assembly】,方便后续对模型进行整理。
导入完成的结果如下图:

在这里插入图片描述

二、添加运动副约束

根据机器人关节进行设置,在机器人基座与groud之间添加固定约束;其余各关节依据机器人实际情况添加转动关节或移动关节。
本例中涉及的运动副为移动副、球副、十字铰链(可视为两个转动副),且本例中机器人连杆数目较多,对连杆进行编号。
具体过程不再详细赘述,如有疑问可参考前期串联机器人添加运动副的过程,添加完成如下:

在这里插入图片描述
提示:对于复杂结构的机器人,建议每添加完一个运动副之后都对关节轴线进行检查

三、添加运动规划

机器人的坐标系建立如下:
在这里插入图片描述
机器人动平台质心期望的运动轨迹为:
在这里插入图片描述

在机器人质心与ground之间添加motion,因为涉及姿态,故选择General point motion
在这里插入图片描述
按要求添加运动,如下

在这里插入图片描述

四、动力学参数设置(可选)

设置重力、机器人各部分质量、动平台受到外部力等参数,根据实际情况精确建模
本例中在动平台质心处施加外力和力矩
在这里插入图片描述

五、仿真过程

设置仿真时间为5s,仿真步数为500步,仿真类型选择Dynamic即可。
红线即展示的机器人动平台的受力情况

在这里插入图片描述

六、仿真结果

仿真完成之后,可以通过邮件点选需要测量的关节,选择Measure,选择需要得到的数据,在此选择JOINT_11,测量力的幅值
在这里插入图片描述
结果如下
在这里插入图片描述

可以通过在上图中点选右键,进入后处理模块,实现四个关节驱动力值进行绘制图像、查看、导出等功能。
在这里插入图片描述

总结

以上就是本文要分享的内容,如果有困惑或疑问,可以在评论区留言~