《工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)》課件-4.1 工裝建模與測量工具

項目四、工裝組件的3D建模【項目描述】

在機器人工作站中，經(jīng)常需要集成傳動機構(gòu)、各類夾具等機器人外圍工裝組件，以配合機器人工作。在仿真條件下，RS軟件提供了豐富的幾何固件以供選擇，可以方便地創(chuàng)建用戶所需要的結(jié)構(gòu)模型。如果只是進行機器人仿真驗證，則可以以導(dǎo)入基本模型，節(jié)約建模時間；如果使用測量工具，則可以建立非常細致、精確的工裝模型。并通過創(chuàng)建工裝組件的運動模型進行仿真驗證，使機器人工作站有更好的展示效果。本項目將以創(chuàng)建一個帶有動態(tài)夾爪的機器人工作站為例，介紹工裝組件、3D建模、創(chuàng)建動態(tài)機械裝置以及生成后的機械裝置與機器人進行系統(tǒng)集成的一般方法?！窘虒W(xué)目標】

1、知識目標：了解測量工具的使用方法；掌握工裝組件3D建模的操作方法與步驟；2、素養(yǎng)目標：具有發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力；具有高度責(zé)任心和良好的團隊合作能力；培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)和一定的創(chuàng)新意識；養(yǎng)成“認真負責(zé)、精檢細修、文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)”等良好的職業(yè)道德。4.1工裝建模與測量工具當(dāng)使用RS軟件進行機器人的仿真驗證時，如節(jié)拍、到達能力等，如果對外圍工裝模型要求較低時，可以用簡單的、等同實際大小的基本模型進行代替，從而節(jié)約仿真驗證的時間。如果需要精細的3D模型，可能通過第三方的建模軟件進行建模，并通過*.Sat格式導(dǎo)入到RS軟件中完成建模布局。

1、簡單模型的建立：當(dāng)模型精度要求不高時，可以采用基本形狀構(gòu)建簡單3D模型，具體操作如圖4-1至4-3所示。一、建立工裝模型

1、簡單模型的建立：

①、在“建?！惫δ苓x項卡中，單擊“創(chuàng)建”組中的“固體”，選擇“矩形體”；圖4-1選擇基本形狀

一、建立工裝模型

1、簡單模型的建立：

②、在“角點”的位置輸入要插入矩形的位置“200、0、786”，輸入長度：200mm、寬度：200mm、高度：200mm，然后點擊“創(chuàng)建”；圖4-2基本形狀參數(shù)設(shè)置

一、建立工裝模型

2、模型的參數(shù)設(shè)置：

①、在剛創(chuàng)建的對象“部件_1”單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“修改”可以進行顏色、移動、顯示等相關(guān)的設(shè)置；圖4-3對象屬性設(shè)置一、建立工裝模型

2、模型的參數(shù)設(shè)置：

②、在對象設(shè)置完成后，單擊“導(dǎo)出幾何體”，就可將對象進行保存，需要使用時即可進行打開讀取；圖4-4對象導(dǎo)出一、建立工裝模型

2、模型的參數(shù)設(shè)置：

說明：為了提高與各種版本RS軟件的兼容性，建議在RS軟件中做任何保存的操作時，保存的路徑和文件名最好用使用英文字符。圖4-5引出保存一、建立工裝模型

RS軟件中的測量工具主要用于對建立或?qū)氲墓ぱb模型進行測量，驗證工裝模型的精度。測量過程中涉及部件（測量對象）的選取、測量方法（二點法或多點法）的使用、捕捉模式（捕捉末端、捕捉邊緣等）的選擇以及測量屬性（角度、直徑、最短距離）獲取等四個方面的內(nèi)容。

二、測量工具的使用

1、測量垛板的長度：

①、單擊“部件_1”；②、選擇捕捉模式：“捕捉表面”、“捕捉末端”；③、在“建?！边x項卡中單擊“點到點”；④、分別單擊要測量的兩個角點；圖4-6“兩點法”+“捕捉末端”模式測量二、測量工具的使用

1、測量垛板的長度：

⑤、最后會在兩點間顯示測量的長度。圖4-7測量效果二、測量工具的使用

2、測量錐體的角度：①、在“建?！边x項卡中單擊“角度”；

②、分別單擊要測量錐體角度的三個角點；圖4-8“三點法”+“獲得角度”模式測量二、測量工具的使用測量錐體頂角角度的步驟如下

2、測量錐體的角度：③、最后錐體頂角處會顯示測量的角度。圖4-9測量效果二、測量工具的使用

3、測量圓柱體的直徑：①、在“建?！边x項卡中單擊“直徑”；

②、選擇捕捉模式：“捕捉表面”、“捕捉邊緣”；③、用“三點法”在圓柱體端面邊緣選擇三個點進行點擊；圖4-10“三點法”+“獲得直徑”模式測量二、測量工具的使用測量圓柱體直徑的步驟如下

3、測量圓柱體的直徑：④、測量的直徑將顯示在圓柱體端面上。

圖4-11測量效果二、測量工具的使用

4、測量兩個物體間的最短距離：①、在“建模”選項卡中單擊“最短距離”；

②、用“二點法”分別在兩個被測物體上選擇一個點進行點擊圖4-12“二點法”+“獲得最短距離”模式測量二、測量工具的使用

4、測量兩個物體間的最短距離：③、測量的最短距離將顯示在兩個被測物體之間。

圖4-1