六自由度機械手設計與運動仿真-論文說明書

機電工程學院機電一體化系統(tǒng)設計課程設計設計題目：六自由度機械手設計與運動仿真專業(yè)：機械設計制造及其自動化學號：姓名：指導老師：2013年12月23日課程設計任務書一、題目：六自由度機械手設計與運動仿真二、研究內容與目標：本設計主要的研究內容是：1.擬定機械手的整體設計方案，特別是機械手各組成部分的方案。2.設計出機械手的各執(zhí)行機構，包括:手部、手腕、手臂等部件的設計。3.各主要組成部分的設計計算，機械手的傳動系統(tǒng)的設計。4.機械手裝配圖的繪制，編寫設計計算說明書。目標：本設計通過對機械設計制造及其自動化專業(yè)的所學知識進行整合，完成一個特定功能、特殊要求的抓取機械手的設計，能夠比較好地體現(xiàn)機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)生的理論研究水平，實踐動手能力以及專業(yè)精神和態(tài)度，具有較強的針對性和明確的實施目標，能夠實現(xiàn)理論和實踐的有機結合，實現(xiàn)六自由度機械手的抓取運動。三、研究方法：首先在圖書館和相關網(wǎng)站上查閱機器人相關資料，對其進行整理歸納，結合所設計的產(chǎn)品對其進行設計并加以優(yōu)化。其次，結合所學的繪圖軟件對其進行相應的三維建模、仿真其主要的運動形式，并且進一步校驗優(yōu)化該產(chǎn)品是否滿足設計的需求。最后，整理相關資料文件（設計說明書、三維運動建模仿真等）四、主要參考文獻：[1]宋相坤,杜長龍,劉偉.基于PRO/E的產(chǎn)品設計自動化[J].機械設計與制造，2006,(6):148-149[2]艾興肖詩綱著.切削用量簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版，2005.10.[3]陳宏均著.實用機械加工工藝手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1996.12.[4]張衛(wèi)衛(wèi)，李建生。數(shù)控仿真技術分析及發(fā)展趨勢。心聲，2010:85-87.[5]王先奎。機械制造工藝學.北京：機械工業(yè)出版社，2006.[6]周伯英.工業(yè)機器人設計[M].機械工業(yè)出版社，1995.[7]李益民.機械制造工藝設計簡明手冊[M].機械工業(yè)出版社,1993.[8]蔡自興.機器人學基礎.北京.機械工業(yè)出版社,2009.5六自由度機械手設計與運動仿真[摘要]本文簡要介紹了工業(yè)機器人的概念及其組成和分類。本文主要利用三維軟件Pro/E建模，對六自由度機械手的運動機構進行分析、設計，并對其進行三維造型的建模與仿真。通過Pro/E這個三維軟件工具來進行六自由度機械手的建模設計，完整體現(xiàn)產(chǎn)品設計的基本流程，提出一種產(chǎn)品設計的新思路,展示Pro/E在產(chǎn)品設計上的優(yōu)勢。一、利用Pro/E便捷的建模工具來對機械手的各零件進行造型設計；二、利用Pro/E按要求對機械手零件以各種約束和銷釘?shù)冗B接來進行合理裝配；三、利用Pro/E的機構模式對機械手的裝配作添加伺服器等操作，來實現(xiàn)六自由度機械手的運動仿真。Pro/E簡單便捷的實現(xiàn)了對六自由度機械手的裝配和運動仿真，效果非常直觀明了。對原有的機械結構提出了新的改進方法，并把現(xiàn)在的新技術應用到本課題中，從而使得搬運機器人更加適用于現(xiàn)在的工業(yè)工作環(huán)境。關鍵詞：搬運機器人、機械結構設計、六自由度機械手，Pro/E，建模，仿真

第一章

緒論機械手的結構形式開始比較簡單，專用性較強，僅為某臺機床的上下料裝置，是附屬于該機床的專用機械手。隨著工業(yè)技術的發(fā)展，制成了能夠獨立的按程序控制實現(xiàn)重復操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機械手”，簡稱通用機械手。由于通用機械手能很快的改變工作程序，適應性較強，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用?？梢婋S著科技的進步，市場的發(fā)展，機械手的廣泛應用已漸趨可能，在未來的制造業(yè)中，越來越多的機械手將被應用，越來越好的機械手將被創(chuàng)造，毫不夸張地說，機械手是人類是走向先進制造的一個標志，是人類走向現(xiàn)代化、高科技進步的一個象征。因此如何設計出一個功能強大，結構穩(wěn)定的機械手變成了迫在眉睫的問題。1.1工業(yè)機器人的歷史、現(xiàn)狀及應用機器人首先是從美國開始研制的，1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機器人。它的結構特點是機體上安裝一個回轉長臂，端部裝有電磁鐵的工件抓放機構，控制系統(tǒng)是示教型的。日本是工業(yè)機器人發(fā)展最快、應用最多的國家。自1969年從美國引進兩種典型機器人后，大力從事機器人的研究。目前工業(yè)機器人大部分還屬于第一代，主要依靠人工進行控制；控制方式則為開環(huán)式，沒有識別能力；改進的方向主要是降低成本和提高精度。第二代機器人正在加緊研制，它設有微型電子計算機控制系統(tǒng)，具有視覺、觸覺能力，甚至聽、想的能力。研究安裝各種傳感器，把感覺到的信息進行反饋，使機器人具有感覺機能。第三代機器人則能獨立地完成工作過程中的任務,它與電子計算機和電視設備保持聯(lián)系，并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS(FlexibleManufacturingSystem)和柔性制造單元FMC(FlexibleManufacturingCell)中的重要一環(huán)。隨著現(xiàn)代化科學技術的飛速發(fā)展和社會的進步，針對于上述各個領域的機器人系統(tǒng)的應用和研究對系統(tǒng)本身也提出越來越多的要求。制造業(yè)要求機器人系統(tǒng)具有更大的柔性和更強大的編程環(huán)境，適應不同的應用場合和多品種、小批量的生產(chǎn)過程。計算機集成制造（CIM）要求機器人系統(tǒng)能和車間中的其它自動化設備集成在一起。研究人員為了提高機器人系統(tǒng)的性能和智能水平，要求機器人系統(tǒng)具有開放結構和集成各種外部傳感器的能力。美國工業(yè)機器人技術的發(fā)展，大致經(jīng)歷了以下幾個階段：（1）1963-1967年為試驗定型階段。1963-1966年，萬能自動化公司制造的工業(yè)機器人供用戶做工藝試驗。1967年，該公司生產(chǎn)的工業(yè)機器人定型為1900型；（2）1968-1970年為實際應用階段。這一時期，工業(yè)機器人在美國進入應用階段，例如，美國通用汽車公司1968年訂購了68臺工業(yè)機器人；1969年該公司又自行研制出SAM新工業(yè)機器人，并用21組成電焊小汽車車身的焊接自動線；又如，美國克萊斯勒汽車公司32條沖壓自動線上的448臺沖床都用工業(yè)機器人傳遞工件；（3）1970年至今一直處于推廣應用和技術發(fā)展階段。1970-1972年，工業(yè)機器人處于技術發(fā)展階段。1970年4月美國在伊利斯工學院研究所召開了第一屆全國工業(yè)機器人會議。據(jù)當時統(tǒng)計，美國大約200臺工業(yè)機器人，工作時間共達60萬小時以上，與此同時，出現(xiàn)了所謂了高級機器人，例如：森德斯蘭德公司（Sundstrand）發(fā)明了用小型計算機控制50臺機器人的系統(tǒng)。又如，萬能自動公司制成了由25臺機器人組成的汽車車輪生產(chǎn)自動線。麻省理工學院研制了具有“手眼”系統(tǒng)的高識別能力微型機器人。我國雖然開始研制工業(yè)機器人僅比日本晚5-6年，但是由于種種原因，工業(yè)機器人技術的發(fā)展比較慢。目前我國已開始有計劃地從國外引進工業(yè)機器人技術，通過引進、仿制、改造、創(chuàng)新，工業(yè)機器人將會獲得快速的發(fā)展。1.2機械手的介紹

機械手的發(fā)展是由于它的積極作用正日益為人們所認識：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三、它能操作必要的機具進行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動條件，顯著的提高了勞動生產(chǎn)率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機械化和自動化的步伐。因而，受到很多國家的重視，投入大量的人力物力來研究和應用。尤其是在高溫、高壓、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場合，應用的更為廣泛。在我國近幾年也有較快的發(fā)展，并且取得一定的效果，受到機械工業(yè)的重視。機械手的結構形式開始比較簡單，專用性較強。隨著工業(yè)技術的發(fā)展，制成了能夠獨立的按程序控制實現(xiàn)重復操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機械手”，簡稱通用機械手。由于通用機械手能很快的改變工作程序，適應性較強，所以它在不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量生產(chǎn)中獲得廣泛的引用。機器人就是用機器代替人手，把工件由某個地方移向指定的工作位置，或按照工作要求以操縱工件進行加工。機器人一般分為三類。第一類是不需要人工操作的通用機器人，也即本文所研究的對象。它是一種獨立的、不附屬于某一主機的裝置，可以根據(jù)任務的需要編制程序，以完成各項規(guī)定操作。它是除具備普通機械的物理性能之外，還具備通用機械、記憶智能的三元機械。第二類是需要人工操作的，稱為操作機（Manipulator）。它起源于原子、軍事工業(yè)，先是通過操作機來完成特定的作業(yè)，后來發(fā)展到用無線電訊號操作機器人來進行探測月球等。工業(yè)中采用的鍛造操作機也屬于這一范疇。第三類是專業(yè)機器人，主要附屬于自動機床或自動生產(chǎn)線上，用以解決機床上下料和工件傳送。這種機器人在國外通常被稱之為“MechanicalHand”，它是為主機服務的，由主機驅動。除少數(shù)外，工作程序一般是固定的，因此是專用的。機器人按照結構形式的不同又可分為多種類型，其中關節(jié)型機器人以其結構緊湊，所占空間體積小，相對工作空間最大，甚至能繞過基座周圍的一些障礙物等這樣一些特點，成為機器人中使用最多的一種結構形式，世界一些著名機器人的本體部分都采用這種機構形式的機器人。要機器人像人一樣拿取東西，最簡單的基本條件是要有一套類似于指、腕、臂、關節(jié)等部分組成的抓取和移動機構——執(zhí)行機構；像肌肉那樣使手臂運動的驅動－傳動系統(tǒng)；像大腦那樣指揮手動作的控制系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的性能就決定了機器人的性能。一般而言，機器人通常就是由執(zhí)行機構、驅動－傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)這三部分組成，如圖1-1所示。圖1-1機器人的一般組成對于現(xiàn)代智能機器人而言，還具有智能系統(tǒng)，主要是感覺裝置、視覺裝置和語言識別裝置等。目前研究主要集中在賦予機器人“眼睛”，使它能識別物體和躲避障礙物，以及機器人的觸覺裝置。機器人的這些組成部分并不是各自獨立的，或者說并不是簡單的疊加在一起，從而構成一個機器人的。要實現(xiàn)機器人所期望實現(xiàn)的功能，機器人的各部分之間必然還存在著相互關聯(lián)、相互影響和相互制約。它們之間的相互關系如圖1-2所示。圖1-2機器人各組成部分之間的關系機器人的機械系統(tǒng)主要由執(zhí)行機構和驅動－傳動系統(tǒng)組成。執(zhí)行機構是機器人賴以完成工作任務的實體，通常由連桿和關節(jié)組成，由驅動－傳動系統(tǒng)提供動力，按控制系統(tǒng)的要求完成工作任務。1.3發(fā)展和研究方向

在工業(yè)生產(chǎn)中應用的機械手被稱為工業(yè)機械手。工業(yè)機械手是近代自動控制領域中出現(xiàn)的一項新技術，并已成為現(xiàn)代機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個重要組成部分，這種新技術發(fā)展很快，逐漸成為一門新興的學科——機械手工程。機械手涉及到力學、機械學、電器液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。

工業(yè)機器人不斷向著高速度、高精度、高可靠性、便于操作和維修等性能提高，而單機價格卻不斷下降。

機械結構向模塊化、可重構化發(fā)展。例如關節(jié)模塊中的伺服電機、減速機、檢測系統(tǒng)三位一體化：由關節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構造機器人整機，國外已有模塊化裝配機器人產(chǎn)品問市。

工業(yè)機器人控制系統(tǒng)向基于PC機的開放型控制器方向發(fā)展，便于標準化、網(wǎng)絡化，器件集成度提高，控制柜日見小巧，且采用模塊化結構，大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性。

機器人中的傳感器作用日益重要，除采用傳統(tǒng)的位置、速度、加速度等傳感器外，裝配、焊接機器人還應用了視覺、力覺等傳感器，而遙控機器人則采用視覺、聲覺、力覺、觸覺等多傳感器的融合技術來進行環(huán)境建模及決策控制，多傳感器融合配置技術在產(chǎn)品化系統(tǒng)中已有成熟應用。

虛擬現(xiàn)實技術在機器人中的作用已從仿真、預演發(fā)展到用于過程控制，如使遙控機器人操作者產(chǎn)生置身于遠端作業(yè)環(huán)境中的感覺來操縱機器人。

當代遙控機器人系統(tǒng)的發(fā)展特點不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機器人的人機交互控制，即遙控加局部自主系統(tǒng)構成完整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng)，使智能機器人走出實驗室進入實用化階段。美國發(fā)射到火星上的“索杰納”機器人就是這種系統(tǒng)成功應用的最著名實例。1.4

本文主要研究內容本文研究了國內外機械手發(fā)展的現(xiàn)狀，通過學習機械手的工作原理，熟悉了搬運機械手的運動機理。在此基礎上，確定了搬運機械手的基本系統(tǒng)結構，對搬運機械手的運動進行了簡單的力學模型分析，完成了機械手機械方面的設計（包括傳動部分、執(zhí)行部分、驅動部分）和簡單的三維實體造型工作。第2章六自由度機器手的總體方案2.1

總體設計的思路設計要求：該機械臂可用于寬闊平地上對球狀物品的抓取和易位。整個機械臂安裝在一個可移動的回轉支座上，回轉角度范圍為360°；小臂相對于大臂可擺動，擺動范圍為60°-120°；小臂末端的手腕也可以擺動，擺動范圍為-60°到+60°；手腕的末端安裝一個機械手，機械手具有開閉能力，用于直徑150-300mm球類的抓取，最大承載重量為2kg。功能分析：系統(tǒng)共有6個自由度，分別是夾緊、旋轉、俯仰（1）、左右搖擺、俯仰（2）及基座的回轉?；幕剞D自由度可以進行360度的回轉；與基座相連的俯仰機構（包含液壓缸）可進行俯仰動作，幅度較大，可以滿足60-120度的俯仰要求，與此相連部分為左右搖擺機構，能夠完成-60~60度的左右來回擺動，接著下去的是俯仰機構，與搖擺機構內部類似，亦可完成-60~60度的上下俯仰動作，最后的是旋轉部分與手指部分，旋轉部分可以正反旋轉，手指部分通過在手腕上滑槽來控制收放動作。機構采用液壓控制各自由度的動作，簡單方便且功率大，各自由度之間相互聯(lián)系且獨立，動作時互不干涉。2.2機械手的組成和分類2.2.1.機械手的組成機械手主要由執(zhí)行機構、驅動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及位置檢測裝置等所組成。各系統(tǒng)相互之間的關系如方框圖2-1所示。機械手組成方框圖:2-1（1）執(zhí)行機構包括手部、腕部、手臂和立柱等部件，有的還增設行走機構。1）手部與物件接觸的部件。由于與物件接觸形式不同，可分為夾持式和吸附式手部。夾持式手部由手指(或手爪)和傳力機構所構成。手指是與物件直接接觸的構件，常用的手指運動形式有回轉型和平移型?；剞D型手指結構簡單，制造容易，故應用較廣泛。平移型應用較少，其原因是結構比較復雜，但平移型手指夾持圓形零件時，工件直徑變化不影響其軸心的位置，因此適宜夾持直徑變化范圍大的工件。本次設計的手部選擇夾持類平移型結構。2）腕部腕部是連接手部和臂部的部件，并可用來調節(jié)被抓物體的方位，以擴大機械手的動作范圍，并使機械手變的更靈巧，適應性更強。手腕有獨立的自由度。有回轉運動、上下擺動、左右擺動。一般腕部設有回轉運動再增加一個上下擺動即可滿足工作要求，有些動作較為簡單的專用機械手，為了簡化結構，可以不設腕部，而直接用臂部運動驅動手部搬運工件。3）手臂手臂部件是機械手的重要握持部件。它的作用是支撐腕部和手部并帶動他們做空間運動。臂部運動的目的：把手部送到空間運動范圍內任意一點。如果改變手部的姿態(tài)（方位），則用腕部的自由度加以實現(xiàn)。因此，一般來說臂部具有三個自由度才能滿足基本要求，即手臂的伸縮、左右旋轉、升降（或俯仰）運動。手臂在進行伸縮或升降運動時，為了防止繞其軸線的轉動，都需要有導向裝置，以保證手指按正確方向運動。此外，導向裝置還能承擔手臂所受的彎曲力矩和扭轉力矩以及手臂回轉運動時在啟動、制動瞬間產(chǎn)生的慣性力矩，使運動部件受力狀態(tài)簡單。導向裝置結構形式，常用的有:單圓柱、雙圓柱、四圓柱和V形槽、燕尾槽等導向型式。手臂的各種運動通常用驅動機構和各種傳動機構來實現(xiàn)，從臂部的受力情況分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的靜、動載荷，而且自身運動較為多，受力復雜。因此，它的結構、工作范圍、靈活性以及抓重大小和定位精度直接影響機械手的工作性能。本次設計實現(xiàn)臂部的上下移動、前后伸縮、以及臂部的回轉運動。機器人手臂的伸縮使其手臂的工作長度發(fā)生變化，在圓柱坐標式結構中手臂的最大工作長度決定其末端所能達到的圓柱表面直徑。伸縮式臂部機構的驅動可采用液壓缸直接驅動。4）立柱立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回轉運動和升降(或俯仰)運動均與立柱有密切的聯(lián)系。機械手的立往通常為固定不動的，但因工作需要，有時也可作橫向移動，即稱為可移式立柱。5）行走機構工業(yè)機械手需要完成較遠距離的操作，或擴大使用范圍時，可在機座上安裝滾輪、軌道等行走機構，以實現(xiàn)工業(yè)機械手的整機運動。滾輪式行走機構可分為有軌的和無軌的兩種。驅動滾輪運動則應另外增設機械傳動裝置。6）機座機座是機身機器人的基礎部分，起支撐作用。對固定式機器人，直接聯(lián)接在地面上，對可移動式機器人，則安裝在移動結構上。機身由臂部運動（升降、平移、回轉和俯仰）機構及其相關的導向裝置、支撐件等組成。并且，臂部的升降、回轉或俯仰等運動的驅動裝置或傳動件都安裝在機身上。臂部的運動越多，機身的結構和受力越復雜。本次設計的機械手的機身選用回轉型機身結構；臂部和機身的配置型式采用立柱式單臂配置，其驅動源來自回轉液壓缸。（2）驅動系統(tǒng)驅動系統(tǒng)是驅動工業(yè)機械手執(zhí)行機構運動的動力裝置，通常由動力源、控制調節(jié)裝置和輔助裝置組成。常用的驅動系統(tǒng)有液壓傳動、氣壓傳動、電力傳動和機械傳動。（3）控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是支配著工業(yè)機械手按規(guī)定的要求運動的系統(tǒng)。目前工業(yè)機械手的控制系統(tǒng)一般由程序控制系統(tǒng)和電氣定位(或機械擋塊定位)系統(tǒng)組成。控制系統(tǒng)有電氣控制和射流控制兩種，它支配著機械手按規(guī)定的程序運動，并記憶人們給予機械手的指令信息(如動作順序、運動軌跡、運動速度及時間)，同時按其控制系統(tǒng)的信息對執(zhí)行機構發(fā)出指令，必要時可對機械手的動作進行監(jiān)視，當動作有錯誤或發(fā)生故障時即發(fā)出報警信號。2.2.2.機械手的分類工業(yè)機械手的種類很多，關于分類的問題，目前在國內尚無統(tǒng)一的分類標準，在此暫按使用范圍、驅動方式和控制系統(tǒng)等進行分類。(1)按用途分1)專用機械手它是附屬于主機的、具有固定程序而無獨立控制系統(tǒng)的機械裝置。專用機械手具有動作少、工作對象單一、結構簡單、使用可靠和造價低等特點，適用于大批量的自動化生產(chǎn)的自動換刀機械手，如自動機床、自動線的上、下料機械手和加工中心。2)通用機械手它是一種具有獨立控制系統(tǒng)的、程序可變的、動作靈活多樣的機械手。在性能范圍內，其動作程序是可變的，通過調整可在不同場合使用，驅動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是獨立的。通用機械手的工作范圍大、定位精度高、通用性強，適用于不斷變換生產(chǎn)品種的中小批量自動化的生產(chǎn)。通用機械手按其控制定位的方式不同可分為簡易型和伺服型兩種:簡易型以“開一關”式控制定位，只能是點位控制，伺服型可以是點位的，也可以實現(xiàn)連續(xù)控制，伺服型具有伺服系統(tǒng)定位控制系統(tǒng)，一般的伺服型通用機械手屬于數(shù)控類型。(2)按驅動方式分1)液壓傳動機械手是以液壓的壓力來驅動執(zhí)行機構運動的機械手。其主要特點是:抓重可達幾百公斤以上、傳動平穩(wěn)、結構緊湊、動作靈敏。但對密封裝置要求嚴格，不然油的泄漏對機械手的工作性能有很大的影響，且不宜在高溫、低溫下工作。若機械手采用電液伺服驅動系統(tǒng)，可實現(xiàn)連續(xù)軌跡控制，使機械手的通用性擴大，但是電液伺服閥的制造精度高，油液過濾要求嚴格，成本高。2)氣壓傳動機械手是以壓縮空氣的壓力來驅動執(zhí)行機構運動的機械手。其主要特點是:介質李源極為方便，輸出力小，氣動動作迅速，結構簡單，成本低。但是，由于空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩(wěn)定性較差，沖擊大，而且氣源壓力較低，抓重一般在30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機械手的結構大，所以適用于高速、輕載、高溫和粉塵大的環(huán)境中進行工作。3)機械傳動機械手即由機械傳動機構(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機構等)驅動的機械手。它是一種附屬于工作主機的專用機械手，其動力是由工作機械傳遞的。它的主要特點是運動準確可靠，用于工作主機的上、下料。動作頻率大，但結構較大，動作程序不可變。4)電力傳動機械手即有特殊結構的感應電動機、直線電機或功率步進電機直接驅動執(zhí)行機構運動的械手，因為不需要中間的轉換機構，故機械結構簡單。其中直線電機機械手的運動速度快和行程長，維護和使用方便。此類機械手目前還不多，但有發(fā)展前途。(3)按控制方式分1)點位控制它的運動為空間點到點之間的移動，只能控制運動過程中幾個點的位置，不能控制其運動軌跡。若欲控制的點數(shù)多，則必然增加電氣控制系統(tǒng)的復雜性。目前使用的專用和通用工業(yè)機械手均屬于此類。2)連續(xù)軌跡控制它的運動軌跡為空間的任意連續(xù)曲線，其特點是設定點為無限的，整個移動過程處于控制之下，可以實現(xiàn)平穩(wěn)和準確的運動，并且使用范圍廣，但電氣控制系統(tǒng)復雜。這類工業(yè)機械手一般采用小型計算機進行控制。2.3控制電機的選擇2.3.1對控制電機的基本要求在幾點一體化的運動控制中，很多情況下都是以控制電機作為其動力驅動裝置。控制電機是在普通旋轉電機的基礎上發(fā)展起來的一種小功率電機，其基本的工作原理與普通旋轉電機并無本質上的區(qū)別。但是，普通電機的主要功能是完成能量的轉換，注重電機在啟動、運行和控制等方面的性能指標；而控制電機輸出功率小，具有以下一些基本要求：（1）體積小、重量輕、響應速度快。（2）位置控制精度要求高、調速范圍廣、穩(wěn)定性好。（3）可適用于啟、停頻繁的工作要求。（4）可靠性高。2.3.2常用控制電機的分類及特點常用的控制電機有直流伺服電機、交流伺服電機和步進電機，它們的分類及特點見表2-1。表2-1常用控制電機的分類及特點種類主要特點有刷直流伺服電機機構簡單，可控性好，有電刷接觸，維護困難相應快，調速范圍寬，啟動轉矩大，控制容易，可短時過載；控制精度比步進電機高；但是直流伺服電機需要直流電源供電，結構復雜，制造困難且成本高，常用于閉環(huán)或半閉環(huán)無刷直流伺服電機體積小，重量輕，轉動慣量小，無電刷接觸，壽命長同步型交流伺服電機外部負載變化時對轉速的影響小，控制精度高，在許多應用場合逐漸取代直流伺服電機運行平穩(wěn)，脈動小，低速無振動，調速范圍寬，可短時過載，力矩特性好，控制精度高；控制方法復雜，價格高；在同樣體積下，交流伺服電機輸出功率可比直流伺服電機提高10%—70%，常用于閉環(huán)或半閉環(huán)控制異步型交流伺服電機主要用于大功率范圍反應式步進電機啟動和運行頻率較高，斷電時無定位，消耗功率較大適合于中小力矩，一般在20Nm以下；轉速一般在2000r/min以下，大力矩電機小于1000r/min；體積小，動態(tài)響應快；低速時有振動，速度不夠均勻，但使用細分型驅動器可明顯改善；高速時，力矩下降快，短時過載時會失步，價格便宜；主要用于開環(huán)控制永磁式步進電機消耗功率較反應式步進電機小，需要正負脈沖供電，啟動和運行頻率較低，有定位轉矩混合式步進電機啟動和運行頻率較高，需要正負脈沖供電，消耗功率較小，有定位轉矩直線步進電機提供直線運動，結構簡單，慣量小不同的應用場合，對控制電機的要求也有所不同。直流伺服電機、交流伺服電機一般用于要求精度高、低速運行平穩(wěn)、扭矩脈動小、高速時振動和噪音小的閉環(huán)或半閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)中，如數(shù)控機床的伺服控制、機器人的運動控制。步進電機主要用于精度、速度要求不高、成本較低的開環(huán)控制系統(tǒng)中，如雕刻機、閥門控制、高速打印機、繪圖機等。此外。隨著20世紀90年代以來超聲波電機研究的進一步發(fā)展，超聲波電機已成功應用于機械手的運動控制中。超聲波電機因低速、大扭矩、響應速度快、無電磁干擾等優(yōu)點，在機器人、汽車、航天技術、精密儀器儀表等行業(yè)具有廣泛的應用前景。2.3.3電機的選用和直流伺服電機相比，交流伺服電機沒有機械換向器和電刷，避免了換向火花的產(chǎn)生；轉子的轉動慣量可以做的很小，動態(tài)響應好；在同樣體積下，輸出功率可比直流電動機提高10%—70%；同時又可獲得和直流伺服電機相同的調速性能。在機電一體化設備的伺服系統(tǒng)中，交流伺服電機通常選用三相交流永磁同步電機。和三相交流異步電機相比，由于永磁同步電機轉子有磁極，在很低的頻率下也能運行。因此，在相同的條件下其調速范圍比異步電機更寬；另外，永磁同步電機畢異步電機對轉矩擾動具有很強的承受力，能做出更快的反應。因此，綜上所述，選用同步型交流伺服電機。2.3.4位置和速度的檢測交流伺服電機通常在軸端裝有轉子位置檢測器，可將轉子的角度和轉速反饋到交流伺服驅動器，形成半閉環(huán)系統(tǒng)。轉子的位置檢測器多采用增量式旋轉編碼器，在驅動器的內部設置有倍頻電路，可對編碼器的輸出信號進行電子細分。交流伺服驅動器通常包含伺服控制單元、功率驅動單元和通信接口等。近年來，由于新型功率開關器件、專用集成電路和新的控制算法的發(fā)展，交流伺服驅動器的性能得到進一步提高，能夠更好地適應進給伺服系統(tǒng)的要求。因此，目前交流伺服系統(tǒng)正逐步取代直流伺服控制系統(tǒng)，在機電一體化設備中應用越來越廣泛。第三章

Pro/E的選擇使用3.1Pro/ENGINEER產(chǎn)品介紹

1985年，美國參數(shù)化技術公司PTC公司成立于美國波士頓，開始參數(shù)化建模軟件的研究。1988年，V1.0的Pro/ENGINEER誕生了。經(jīng)過10余年的發(fā)展，Pro/ENGINEER已經(jīng)成為三維建模軟件的領頭羊。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設計和機械設計等方面的多項功能，還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。Pro/E是一套機械設計自動化軟件系統(tǒng)，它是新一代CAD/CAM軟件，實現(xiàn)了產(chǎn)品零件或組件從概念設計到制造全過程設計的自動化，提供了以參數(shù)化為基礎，基于特征的實體造型技術，主要用于汽車及運輸機械，宇航和飛機制造，電子及計算機設備行業(yè)以及其他行業(yè)。同時Pro/ENGINEER還提供了目前所能達到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。它采用基于特征的參數(shù)化技術，具有產(chǎn)品的三維設計、分析、仿真、加工和二次開發(fā)等功能，該軟件已廣泛應用于機械、電子、家電、模具等行業(yè)，是目前國內使用最廣泛的三維設計軟件之一3.2Pro/ENGINEER概述

PRO/ENGINEER軟件包的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境在支持并行工作，它通過一系列完全相關的模塊表述產(chǎn)品的外形、裝配及其他功能。PRO/E能夠讓多個部門同時致力于單一的產(chǎn)品模型。包括對大型項目的裝配體管理、功能仿真、制造、數(shù)據(jù)管理等。Pro/E可謂是個全方位的3D產(chǎn)品開發(fā)軟件，集合了零件設計、產(chǎn)品組合、模具開發(fā)、NC加工、飯金件設計、鑄造件設計、造型設計、逆向工程、自動測量、機構仿真、應力分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理于一體，其模塊眾多。主要由以下六大主模塊組成：工業(yè)設計(LAID)模塊、機械設計(CAD)模塊、功能仿真(CAE)模塊、制造(CAM)模塊、數(shù)據(jù)管理(PDM)模塊和數(shù)據(jù)交換(Geometry

Translator)模塊。

(1)工業(yè)設計(CAID)模塊

工業(yè)設計模塊主要用于對產(chǎn)品進行幾何設計，以前，在零件未制造出時，是無法觀看零件形狀的，只能通過二維平面圖進行想象。現(xiàn)在，用3DS可以生成實體模型，但用3DS生成的模型在工程實際中是“中看不中用”。用PRO/E生成的實體建模，不僅中看，而且相當管用。事實上，PRO/E后階段的各個工作數(shù)據(jù)的產(chǎn)生都要依賴于實體建模所生成的數(shù)據(jù)。

包括：PRO/3DPAINT(3D建模)、PRO/ANIMATE(動畫模擬)、

PRO/DESIGNER(概念設計)、PRO/NETWORKANIMATOR(網(wǎng)絡動畫合成)、PRO/PERSPECTA-SKETCH（圖片轉三維模型）、PRO/PHOTORENDER(圖片渲染)幾個子模塊。

(2)機械設計(CAD)模塊

機械設計模塊是一個高效的三維機械設計工具，它可繪制任意復雜形狀的零件。在實際中存在大量形狀不規(guī)則的物體表面，如自由曲面等。隨著人們生活水平的提高，對曲面產(chǎn)品的需求將會大大增加。用

PRO/E生成曲面僅需2步～3步操作。PRO/E生成曲面的方法有：拉伸、旋轉、放樣、掃掠、網(wǎng)格、點陣等。由于生成曲面的方法較多，因此PRO/E可以迅速建立任何復雜曲面。

它既能作為高性能系統(tǒng)獨立使用，又能與其它實體建模模塊結合起來使用，它支持GB、ANSI、ISO和JIS等標準。包括：PRO/ASSEMBLY（實體裝配）、PRO/CABLING（電路設計）、PRO/PIPING（彎管鋪設）、PRO/REPORT（應用數(shù)據(jù)圖形顯示）、PRO/SCAN-TOOLS（物理模型數(shù)字化）、PRO/SURFACE（曲面設計）、PRO/WELDING（焊接設計）。

(3)功能仿真(CAE)模塊

功能仿真(CAE)模塊主要進行有限元分析。我們中國有句古話：“畫虎畫皮難畫骨，知人知面不知心”。主要是講事物內在特征很難把握。機械零件的內部變化情況是難以知曉的。有限元仿真使我們有了一雙慧眼，能“看到”零件內部的受力狀態(tài)。利用該功能，在滿足零件受力要求的基礎上，便可充分優(yōu)化零件的設計。著名的可口可樂公司，利用有限元仿真，分析其飲料瓶，結果使瓶體質量減輕了近20％，而其功能絲毫不受影響，僅此一項就取得了極大的經(jīng)濟效益。

包括：PRO/FEM

POST（有限元分析）、PRO/MECHANICA

CUSTOMLOADS（自定義載荷輸入）、PRO/MECHANICA

EQUATIONS（第三方仿真程序連接）、PRO/MECHANICA

MOTION（指定環(huán)境下的裝配體運動分析）、PRO/MECHANICA

THERMAL（熱分析）、PRO/MECHANICA

TIRE

MODEL（車輪動力仿真）、PRO/MECHANICA

VIBRATION（震動分析）、PRO/MESH（有限元網(wǎng)格劃分）。

(4)制造(CAM)模塊

在機械行業(yè)中用到的CAM制造模塊中的功能是NCMachining(數(shù)控加工)。說到數(shù)控功能，就不能不提八十年代著名的“東芝事件”。當時，蘇聯(lián)從日本東芝公司引進了一套五坐標數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控軟件CAMMAX，加工出高精度、低噪聲的潛艇推進器，從而使西方的反潛系統(tǒng)完全失效，損失慘重。東芝公司因違反“巴統(tǒng)”協(xié)議，擅自出口高技術，受到了嚴厲的制裁。在這一事件中出盡風頭的CAMMAX軟件就是一種數(shù)控模塊。

PRO/ES的數(shù)控模塊包括：PRO/CASTING（鑄造模具設計）、PRO/MFG（電加工）、PRO/MOLDESIGN（塑料模具設計）、PRO/NC-CHECK（NC仿真）、PRO/NCPOST（CNC程序生成）、PRO/SHEETMETAL（鈑金設計）。(5)數(shù)據(jù)管理(PDM)模塊

PRO/E的數(shù)據(jù)管理模塊就像一位保健醫(yī)生，它在計算機上對產(chǎn)品性能進行測試仿真，找出造成產(chǎn)品各種故障的原因，幫助你對癥下藥，排除產(chǎn)品故障，改進產(chǎn)品設計。它就像PRO/E家庭的一個大管家，將觸角伸到每一個任務模塊。并自動跟蹤你創(chuàng)建的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括你存貯在模型文件或庫中零件的數(shù)據(jù)。這個管家通過一定的機制，保證了所有數(shù)據(jù)的安全及存取方便。它包括：PRO/PDM（數(shù)據(jù)管理）、PRO/REVIEW（模型圖紙評估）。

(6)數(shù)據(jù)交換(Geometry

Translator)模塊

在實際中還存在一些別的CAD系統(tǒng)，如UGⅡ、EUCLID、CIMATRTON、MDT等，由于它們門戶有別，所以自己的數(shù)據(jù)都難以被對方所識別。但在實際工作中，往往需要接受別的CAD數(shù)據(jù)。這時幾何數(shù)據(jù)交換模塊就會發(fā)揮作用。

PRO/E中幾何數(shù)據(jù)交換模塊有好幾個，如：PRO/CAT（PRO/E和CATIA的數(shù)據(jù)交換）、PRO/CDT（二維工程圖接口）、PRO/DATA

FOR

PDGS（PRO/E和福特汽車設計軟件的接口）、PRO/DEVELOP（PRO/E軟件開發(fā)）、PRO/DRAW（二維數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入）、PRO/INTERFACE（工業(yè)標準數(shù)據(jù)交換格式擴充）、PRO/INTERFACE

FOR

STEP（STEP/ISO10303數(shù)據(jù)和PRO/E交換）、PRO/LEGACY（線架/曲面維護）、PRO/LIBRARYACCESS（PRO/E模型數(shù)據(jù)庫進入）、PRO/POLT（HPGL/POSTSCRIPTA數(shù)據(jù)輸出）。

3.3Pro/ENGINEER的特點

Pro/E所采用的造型技術和加工處理技術與其它同類型軟件相比具有明顯的優(yōu)勢。它具有基于特性；全參數(shù)；全相關；單一數(shù)據(jù)庫；全自動數(shù)控編程，DNC直接數(shù)控加工，多軸的聯(lián)動并且加工精度高；適合復雜幾何造型，三維模具設計；G代碼檢驗、仿真、模擬；外接掃描儀、三坐標測量機可實現(xiàn)反求工程、數(shù)據(jù)光順，在計算機上再現(xiàn)被測零件的外形等特點。

基于特征的參數(shù)化造型：Pro/ENGINEER使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構造要素。這些特征是一些普通的機械對象，并且可以按預先設置很容易的進行修改。例如：設計特征有弧、圓角、倒角等等，它們對工程人員來說是很熟悉的，因而易于使用。

裝配、加工、制造以及其它學科都使用這些領域獨特的特征。通過給這些特征設置參數(shù)（不但包括幾何尺寸，還包括非幾何屬性），然后修改參數(shù)很容易的進行多次設計疊代，實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)。宏觀世界是基于特征的實體造型軟件，“基于特征”的意思是零件模型的構造是由各個特征來生成的零件的設計過程就是特征的累積過程。而所謂特征是指可以用參數(shù)驅動的實體模型，通常特征應滿足以下條件：（1）特征必須是一個實體或零件的具體構成之一；

（2）特征能對應某一形狀；

（3）特征的性質是可以預料的；

全相關性：Pro/ENGINEER的所有模塊都是全相關的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進行的修改，能夠擴展到整個設計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。全相關性鼓勵在開發(fā)周期的任一點進行修改，卻沒有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。

數(shù)據(jù)管理：加速投放市場，需要在較短的時間內開發(fā)更多的產(chǎn)品。為了實現(xiàn)這種效率，必須允許多個學科的工程師同時對同一產(chǎn)品進行開發(fā)。數(shù)據(jù)管理模塊的開發(fā)研制，正是專門用于管理并行工程中同時進行的各項工作，由于使用了Pro/ENGINEER獨特的全相關性功能，因而使之成為可能。

裝配管理：Pro/ENGINEER的基本結構能夠使用戶利用一些直觀的命令，例如“嚙合”、“插入”、“對齊”等很容易的把零件裝配起來，同時保持設計意圖。高級的功能支持大型復雜裝配體的構造和管理，這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制。

易于使用：菜單以直觀的方式出現(xiàn)，提供了邏輯選項和預先選取的最普通選項，同時還提供了簡短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學習和使用。

總之，Pro/ENGINEER秉承“易學易用、功能強大、互連互通”的理念。軟件以使用方便、參數(shù)化造型和系統(tǒng)的全相關性而著。第四章

六自由度機械手零件的設計在Pro/E軟件環(huán)境下，機械三維建模必須嚴格以設計構思為依據(jù)，盡量保持三維圖形數(shù)據(jù)的完整性和正確性。三維模型的一般建模過程如圖1所示。圖1Pro/E的一般建模過程由于在Pro/ENGINEER中實體模型構造方法多種多樣，合理高效的采取哪一種方法需要有一個經(jīng)驗積累過程。通常要根據(jù)圖形的形狀選擇合適的構造模型的方式。所以在設計實體模型之前，必須要考慮好模型的生成方法。其中建模的難點在于輔助平面和輔助點的建立，只有建立好輔助平面和輔助點，才能保證零件模型的精確性。圖2六自由度機械手由圖2可知，六自由度機械手的主要建模構件為：機械手、機械手腕、機械手臂、垂直軸旋轉體、垂直軸支撐體、底座等。4.1

六自由度機械手底座建模

固定機械手的底座的建模：

(1)利用草繪工具，繪制出底座特征。

(2)利用拉伸工具，拉伸出底座的實體。

(3)利用草繪工具，繪制出圓孔特征。

(4)利用拉伸工具，拉伸切除出所需圓孔。圖3六自由度機械手底座4.2

六自由度機械手垂直軸旋轉體的建模過程垂直軸旋轉體建模過程：

（1）利用草繪工具，草繪出主體輪廓。

（2）利用拉伸工具，拉伸出主體。

（3）利用孔工具，創(chuàng)建旋轉軸孔。

（4）利用草繪工具，草繪出要切除的主體部分。

（5）利用拉伸切除，切除掉要草繪部分。

（6）拉伸出旋轉軸。圖4六自由度機械手垂直軸旋轉體4.3

六自由度機械手的臂膀建模過程

六自由度機械手的臂膀建模過程：（1）利用草繪，拉伸，拉伸切除等工具進行草繪。（2）圖5與圖6步驟類似。（3）圖7為機械手臂裝配圖。六自由度機械手的大臂建模過程：

（1）利用草繪工具，草繪出主體輪廓。

（2）利用拉伸工具，拉伸出主體。

（3）利用孔工具，創(chuàng)建旋轉軸孔。

（4）利用草繪工具，草繪出要切除的主體部分。

（5）利用拉伸切除，切除掉要草繪部分。

圖5六自由度機械手大臂六自由度機械手的小臂建模過程：

（1）利用草繪工具，草繪出主體輪廓。

（2）利用拉伸工具，拉伸出主體。

（3）利用孔工具，創(chuàng)建旋轉軸孔。

（4）利用草繪工具，草繪出要切除的主體部分。

（5）利用拉伸切除，切除掉要草繪部分。圖6六自由度機械手小臂圖7機械手臂裝配圖4.4六自由度機械手手部建模過程機械手手部建模過程如下：

（1）利用拉伸工具，拉伸出手部與手臂的連接件。

（2）利用基準工具，創(chuàng)建一基準平面，為后面的拉伸做準備。

（3）利用拉伸工具，切除多余部分。

（4）利用拉伸工具，拉伸出機械手手腕連接件的嵌入空間。

（5）利用孔工具，繪制出所需要的孔。

（6）利用造型工具，繪制出兩個手指部件。（7）圖8為機械手手部件放大圖。圖8六自由度機械手部圖第五章

六自由度機械手的裝配5.1

Pro/E的裝配過程

Pro/E裝配的過程如圖9所示：圖圖9Pro/E裝配一般過程5.2

六自由度機械手裝配步驟及方法

根據(jù)裝配關系分析,采用的裝配序列為:六自由度機械手底座→垂直軸回轉體→機械手手臂→機械手手部→機械手手指。

具體步驟如下：（1）運行Pro/E，新建組件1,點確定進入裝配模式，單擊工具欄

按鈕，添加元件進入裝配，首先根據(jù)文件目錄找到底座，單擊打開，便將底座引入了裝配環(huán)境。對于首個進入裝配環(huán)境的元件，應使其狀態(tài)達到完全約束，故選取缺省。圖11選取缺省圖11選取缺省圖1圖11完全約束圖12完全約束圖12完全約束圖12完全約束當下方狀態(tài)欄如圖11顯示完全約束時，單擊確定按鈕，完成第一個元件即底座的裝配。（2）按照裝配序列，依次添加各元件以及相應的連接件，若元件間面面重合，或者面與面平行，則屬于匹配裝配；若元件間共軸線，則屬于軸對齊，如圖12所示選取相應裝配；而各活動關節(jié)間的裝配類型均為“銷釘”連接，則應選擇如圖13所示的銷釘選項。圖1圖12自動對話框圖13選擇銷釘在銷釘裝配中，選擇銷釘，出現(xiàn)銷釘對話框，如圖14：圖1圖14銷釘對話框軸對齊，選擇各個零件分別的中心軸，然后平移，點選兩個要重合的平面

最后出現(xiàn)完成連接定義，單擊確定即可，如圖15所示：圖1圖15完成連接定義（3）全部零件裝配完畢后，單擊菜單欄“視圖”→“環(huán)境和外觀”對各零件進行著色，六自由度機械手的裝配效果圖（圖16）和分解爆炸效果圖（圖17）。如下：圖16六自由度機械手的裝配效果圖圖17六自由度機械手分解爆炸效果圖第六章

六自由度機械手運動仿真

6.1

運動學仿真及過程

運動學仿真是對機構進行裝配之后，不給其施加力，不考慮零件之間的摩擦，只在機構上施加動力，構建運動副，使機構能進行運動，分析其運動軌跡。在Pro/ENGINEER機構模塊中提供零件之間的運動副有:凸輪連接運動副、槽連接運動副、齒輪連接運動副等。

運動學仿真大致過程：（1）在裝配環(huán)境下，建立運動鏈接。

（2）要是機構運動，首先按照一定的連接方式將零件裝配起來，和普通約束不同的是，運動件的裝配要保留所需要的自由度，在PROE中稱之為“連接”。

（3）進入機構運動分析環(huán)境。設臵驅動，定義伺服電機。驅動是機構的動力源，和電動機一樣能產(chǎn)生旋轉及平移的動力，并可使參數(shù)進行控制。

（4）設定分析條件并運行。完成機構連接和驅動的設臵后，就可為運動設臵為合適的條件及環(huán)境，隨后進行機構的運動分析。

（5）獲得分析結果。

（6）機構運動分析完成后，就可使用回訪、測量等功能，進一步了解運動的過程和分析的結果，如果進行干涉禁言、獲得運動分析結果，測量運動軌跡等。

6.2

進入機構模塊

運行Pro/E，打開裝配1后，點擊菜單欄“應用程序”→“機構”，即進入了機構模塊，如圖18所示。圖圖18機構模塊圖圖19選擇旋轉軸圖圖20運動軸設置對話框進入機構模塊后即可對各運動軸做參數(shù)設臵，以限制主體之間的相對位臵、運動范圍、運動軸零位臵參照等。如圖19，選擇旋轉軸，右鍵單擊并選擇菜單中編輯定義選項，進入運動軸設臵對話框（圖20），編輯運動軸的零位臵和限制，并可對編輯數(shù)據(jù)進行預覽。使用“拖動”

功能可檢查為運動軸指定的限制是否滿足要求。6.3

添加“伺服電動機”

在機構模式下，點擊“伺服電動機”圖標，定義“伺服電動機”，名稱為“ServoMotor11”，類型欄選擇“運動軸”，點擊裝配時生成的銷釘軸；輪廓欄的“規(guī)范”選擇“速度”，“初始位臵”為開始運動的位臵，可定義當前位臵，也可以定義任意位臵為運動初始位臵，并可以預覽，“模”選擇“常數(shù)”，“A”值為“10”。6.4

定義初始條件

點擊“拖動元件”按鈕，點擊“快照”，生成“Snapshot1”如圖21。點擊“初始條件”按鈕，名稱為“InitCond1”，選擇“快照”為“Snapshot1”，單擊“確定”完成初始條件的定義。圖2圖21生成“Snapshot1”6.5

定義分析

單擊“機構分析”按鈕，名稱為“AnalysisDefinition1”，類型為“位置”，“優(yōu)先選項”中，“持續(xù)時間”為4s,“幀頻”為“10”，“最小間隔”為“0.1”?！翱煺铡边x擇先前生成的“Snapshot1”，如圖22。將7電動機添加到分析中，定義各電動機的開始、結束時間，如圖23。然后點擊“運行”，即可以觀察運動仿真情況，確定設定正確后單擊“確定”。圖2圖22優(yōu)先