四自由度SCARA机器人运动仿真分析【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 摘 要 随着生产力水平和科学技术的日益进步，机器人在工业生产中的应用越 来越广泛。机器人仿真是机器人研究的一项很重要的内容，它涉及机构学、 运动学、零件建模、仿真和运动控制，是一项综合性的有实用价值的研究课 题。本课题以四自由度 器人为研究对象，基于 件对其进行 了运动空间、工作轨迹、运动速度及加速度、转动力矩等方面的进行研究。 本课题建立了四自由度 器人整体的模型，并建立了末端机械手 的运动学方程 ，理论分析了其末端机械手的位姿和速度、加速度。从理论对 机器人的运动学规律进行研究。利用 机器人做了运动学和动力学仿 真，得到了机器人末端机械手的速度、加速度、位移和力矩参数。 仿真分析结果可以为四自由度 器人设计起到支持作用。机器人 仿真分析的应用对于提高工业产品的品质，降低产品开发和生产成本具有很 大的作用。 关键词 ： 四自由度 器人；运动学分析；动力学分析；仿真； I 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 pr in a a of of a of a up to of pr a r 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 目 录 第一章 绪 论 . 题背景 . 1 究意义 . 2 械系统动态仿真技术发展概况 . 2 械系统动态仿真技术概论 . 2 械系统动态仿真技术国内外应用现状 . 3 在机械系统分析中的应用现状和研究现状 . 4 题主要研究的内容 . 5 第 二章 四自由度 器人的基本结构及建模 . 自由度 器人基本规格 . 7 维建模软件的基本介绍 . 8 于 四自由度 器人的建模及装配 . 11 自由度 器人的建模 概括 . 11 自由度 器人的建模过程 . 12 于 四自由度 器人装配 . 17 章小结 . 19 第三章 四自由度 器人的数学模型及分析 . 0 自由度 器人的 述 . 20 自由度 器人位姿方程的正解 . 21 自由度 器人位姿方程的逆解 . 22 自由度 器人速度加速度的求解 . 23 于 速度分析 . 24 章小结 . 26 第四章 四自由度 器人动态仿真分析 . 7 械系统动态仿真分析软件介绍 . 27 自由度 器人的运动学模拟及仿真 . 29 器人的 型 . 29 于 机器人运动学仿真 . . 37 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 于 机器人的动力学模拟及仿真 . 46 章小结 . 51 第五章 结论与展 望 . 2 论 . 52 术经济分析报告 . 54 术可行性分析 . 54 济优越性分析 . 54 一步研究展望 . 54 参考文献 . 6 致 谢 . 8 声 明 . 9 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真 分析 第一章 绪 论 题背景 随着生产力水平和科学技术的日益进步，在机器人的研究中 ,建模仿真、 运动学计算、动力学计算、优化设计等几个方面的工作非常重要同时工作量 又都很大 ,常见的工作方式是采用不同的软件分别处理 ,当参数有变动时上述 几项工作的改动量很大 ,非常不灵活 ,利用 一优秀软件可将这几项工 作有机地结合在一起 ,从而大大提高工作效率。因此，这是一项综合性的有实 用价值的研究课题 。 机械系统动力学仿真分析技术是当前设计制造领域的一门新兴技术 ,该 技术在计算机上通过 技术将产品信息集成到计算机提供的 可视化虚拟环境 ,在实际产品制造之前实现产品的仿真、分析与优化过程。 机器人仿真是机器人研究中的重要环节 ,可应用于机器人运动学、动力学分 析 ,轨迹和路径规划 ,机器人与工作环境的相互作用 ,离线编程等方面。随 着目前虚拟制造及数字化制造等先进制造技术的发展 ,机器人仿真也成为围 绕产品生命周期的整个数字化设计、验证及制造环境的重要组成部分。研究 与开发机器人虚拟样机系统 ,可以在虚拟环境中完成以上方面的研究工作 , 为 机器人研究及先进制造技术的发展提供新的手段。 机械系统动力学仿真分析软件 初由美国公司 公司开发 , 是 目前最著名的虚拟样机分析软件。 以多体系统动力学理论为基础开发 出的大型机械系统仿真分析软件 , 使用交互式的图形环境和零件库、约束库、 力库等 , 能够创建完全参数化的机械系统动力学模型 ，并能对虚拟机械系统 进行静力学、运动学和动力学分析 。 本研究从机器人运动学和动力学参数设计角度出发 ,利用动力学仿真软 件 立了一套完整的设计过程的方法 ,在进行 运动学和动力学仿真过 程中 ,采用无路径的搜索方法 ,在全部的机器人工作空间内进行搜索 ,最终求 取机器人关节的力矩极限值。与以往的简化设计方法相比 ,提高了机器人系 统的设计精度 ,很好地解决了机器人本体设计中参数无法精确确定的难题 , 因此对于快速、准确地开发机器人本体、提高机器人性能具有重要意义。 1 1 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 本研究主要利用 通用建模功能 ,结合关节型机器人的特点 ,将动 力学分析中的参数选择、求解、运动空间、工作轨迹、运动速度及加速度、 转动力 矩等作为仿真目标 ,做出运动仿真分析。 究意义 本研究针对四自由度 器人在实际空间中运动轨迹、运动的速度、 力和力矩以及可达空间等问题 ,利用 件对其进行动态仿真分析 ,模拟 了四自由度 器人在实际空间中运动位置变化的全过程 ,仿真出四自由 度 器人在运动中的动力学和运动学的运动状态。实现了缩短设计周 期、降低设计成本、预先评估设计等作用和功效。实际操作中 ,为防止生产出 的物理样机无法达到预期的要求提供了有力依据 ,对机器人的结构设计以及 机器 人力学的研究具有一定指导意义。 机器人运动学主要是把机器人相对于固定参考坐标系的运动作为时间的 函数进行分析研究 ,而不考虑引起这些运动的力和力矩。机器人的运动学分析 的是机器人末端操作器的位姿分析、速度分析和加速度分析。在机器人控制 中运动学分析占有非常重要的地位。在位姿分析的基础之上 ,运用机械系统动 力学仿真分析软件 虚拟机械系统进行运动学分析 ,分别以时间和速 度为变量进行仿真 ,得出了位移、速度和加速度的曲线。 本次研究四自由度 器人将利用 件对其进行动态分析， 而且能为机器人的实体开发提供可靠的数据，降低了开发的成本和失败的风 险，不仅效率高，质量好，而且能节省大量人力劳动，还可避免一些不必要 的损失和浪费。作为一种工业化机器人，其应用与发展必将给人类带来巨大 的经济与社会效益。 械系统动态仿真技术发展概况 械系统动态仿真技术概论 机 械系 统动态 仿真 技术， 也叫虚 拟样 机技术 (称 它是一种全新的机械设计方法，作为一项计算机辅 助工程 ( 术于上个世纪 80 年代随着计算机技术的发展而出现，在 90 年代特别是进入 21 世纪以后得到了迅速发展和广泛应用。工程师在计算机上 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 建立样机模型，对模型进行各种动态性能分析，然后改进样机设计方案，用 数字化形式代替传统的物理样机。机械系统动态仿真技术涉及多体系统运动 学与动力学建模理论及其技术实现，是基于先进的建模技术、多领域仿真技 术、信息管理技术、交互式用户界面技术和虚拟现实技术的综合应用技术。 械系统动态仿真技术国内外应 用现状 1. 机械系统动态仿真技术国内应用现状 在国内，虚拟样机技术的应用尚处于起步阶段，主要是引用国外的先进 技术。中航第一飞机研究院成功推出了国内首架飞机全机规模电子样机。 863 项目 “月球表面探测机器人方案研究” 则运用虚拟样机技术构造虚拟月球 面计算仿真环境，并对涉及到的多项关键技术进行了深入研究，取得了很好 的成果。各研究院所纷纷开展虚拟样机技术在汽车制造业、工程机械、航天 航空业、国防工业及通用机械制造业等方面的应用研究、仿真分析及二次开 发。通过对虚拟样机各关键技术的深入研究 ,必将促进 虚拟样机技术的推广应 用，增强我国企业的产品开发能力。 2. 机械系统动态仿真技术国外应用现状 在国外，虚拟样机技术的应用在美国非常广泛。我们熟知波音 777 飞机 是世界上首架以无纸方式研发及制造的飞机，其设计、装配、性能评价及分 析就是采用了虚拟样机技术。这不但使研发周期 (8 年缩短为 5 年 )大大缩短， 研发成本大大降低 (设计费用降低 94 %，设计更改降低 93 %)，而且确保了最 终产品一次装机成功。波音西科斯基公司在设计 升飞机时，使用了 全方位仿真的方法进行设计和验证，花费 4590h 的仿真测试时间，节省了 11590h 的飞行测试。 1997 年 7 月 4 日，美国航空航天局 (喷气推进实 验室 (J 于采用了虚拟样机技术，成功地实现了火星探测器“探路号” 在火星上的软着陆。在探测器发射以前， J 工程师们运用虚拟样机技术 预测到由于制动火箭与火星风的相互作用，探测器很可能在着陆时滚翻并最 后 6 轮朝上。工程师们针对这个问题修改了技术方案，保证了火星登陆计划 的成功。 约翰迪尔 (一家具有 160 多年历史、并在世界农业机械 、 建筑机械领域处于领先地位的世界 500 强企业，总部设在美国伊利诺伊州。 迪尔公司也是全球柴油发动机大型生产商之一。为了解决工程机械在高速行 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 驶时的蛇行现象以及在重载下机械的自激振动问题，公司的工程师利用虚拟 样机技术，不仅找到了原因，而且提出了改进方案，并且在虚拟样机上得到 了验证，从而大大提高了产品的高速行驶性能与重载作业性能。 卡特彼勒是建筑机械、 矿用设备、 柴油和天然气发动机以及工业用燃 气轮机领域的技术领导者和全球领先的制造商之 一。世界上最大的工程机械 制造商卡特彼勒公司的工程师们采用了虚拟样机技术，对装载机和挖掘机的 工作装置进行了优化设计及分析，在一天的时间内，他们对工作装置进行了 上万个工位的运动和受力分析。通用动力公司 1997 年建成了第一个全数字 化机车虚拟样机 ,并行地进行产品的设计、分析、制造及夹具、模具工装设 计和可维修性设计。 福特某一款新车型采用虚拟样机技术，缩短设计周期 70 天。全公司内采 用 少设计费用 4 000 万美元，节省制造费用 10 亿美元。为了减少 大型洗衣机的振动， 洗衣机设备制造商 )用 立了 3 种洗衣机的虚拟样机，然后修改设计方案，改变弹簧的刚度和 阻尼，选用不同类型的减震器，变换衬套的尺寸和刚度，进行虚拟样机仿真 试验。每个设计方案的仿真只需 1h，但此后的物理样机实验证明与虚拟样机 的吻合程度超过 95%。在此基础上，开发的新型洗衣机工作平稳 ,寿命长，振 动噪声小。日产公司是日本的第二大汽车公司，也是世界 10 大汽车公司之一。 该公司除生产各型汽车外，还涉足机床、工程机械、造船和航天技术领域。 日产 汽车公司利用虚拟样机进行概念设计、包装设计、覆盖件设计、整车仿 真设计等。 在意大利，一位赛车手在赛车中因事故丧生，其家属起诉赛车制造商， 认为事故的原因是赛车的设计缺陷，要求巨额赔偿。制造商借助于虚拟样机 技术，说明赛车设计合理 ,事故原因是赛车手操纵不当。法庭根据 供 的证据，做出了客观的判决 。 在机械系统分析中的应用现状和研究现状 机械系统动力学仿真分析软件 初由美国公司 公司开发 , 是 目前最著名的虚拟样机分析软件。 以多体系统动力学理论为基础开发 出的大型机械系统仿真分析软件 , 使用交互式的图形环境和零件库、约束库、 力库。能够创建完全参数化的机械系统动力学模型 。 4 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 通过 上模块 , 可以建立包括机 液一体化在内的任意复杂 系统的多体动力学数字化虚拟样机模型 , 并能对虚拟机械系统进行静力学、 运动学和动力学分析。 件的真可用于预测机械系统的性能、运动范围、 碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等 , 当前 经广泛应 用于多个工业领域。 目前 , 泛应用在航空航天 、汽车制造 、造船 、机器人 及其它 多种工业机械 , 并取得了很好的社会经济效益。世界最先进的包装机械制造 商 工程师们利用 功的设计并试验饮料加注系统的单向 阀 ; 美国航空航天局的喷气推进实验室成功地实现了火星探测器 (探路号 )在 火星上的软着陆 , 程师利用 虚拟样机技术仿真研究了宇宙飞 船在不同阶段的工作过程 ; 国航天部上海航天局第 805 研究所利用 完 成了国家高技术项目 空间站两自由度大面积柔性太阳池阵 !动力学仿真研 究。在我国 , 自从北京吉普汽车公司曾经利用 功开发了 二代车型。 件更广泛的应用于复杂机构或复杂机械系统的研究 , 比如 汽车的几乎所有总成、多级轮系、并联机床、电梯、起重机械、农业机械等 复杂机械系统。这些研究采用的方法大多是在建立了系统模型的基础上利 仿真分析功能对系统的动力学进行分析 , 绝大部分是利用 某一具体机械系统进行分析 , 而对 行创新性的应 用研究或功能拓展 型的研究较少。 题主要研究的内容 本课题主要用 四自由度 器人进行运动学及动力学分析， 对其运动空间、工作轨迹、运动速度及加速度、转动力矩等进行研究，验证 四自由度 器人的工作过程轨迹、可达空间，分析该机器人工作进程 中的运动速度和加速度，并对近一步优化提出可行意见。 （ 1) 利用 四自由度 器人进行建模 ,然后导入到 件 中，对四自由度 器人运动学和动力学 进行仿真分析，最终得到机器 人各关节的动力学参数。 （ 2) 深入学习应用 件建立动力学模型的方法，并且建立与实际 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 四自由度 器人系统结构相对应的动力学模型，研究四自由度 器人的运动轨迹，分析机器人工作过程的运动速度、加速度和可达空间。 （ 3) 通过所给参数研究机器人末端可达到的最大速度，为物理样机提供 数据。 （ 4）机器人末端载物和不载物，来分析机器人的力矩变化，为样机提供 数据。 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 第二章 四自由度 器人的基本结构及建模 自由度 器人基本规格 文译名：选择 顺应性装配机器手臂）是一种圆柱坐标型的特殊类型的工业机器人。 1978 年，日本山梨大学牧野洋发明 机器人具有四个轴和四个 运动自由度， (包括 X,Y,Z 方向的平动自由度和绕 Z 轴的转动自由度 )。该系 列的操作手在其动作空间 的四个方向具有有限刚度，而在剩下的其余两个方 向上具有无限大刚度。 统在 x， y 方向上具有顺从性，而在 Z 轴方向具有良好的刚度， 此特性特别适合于装配工作，例如将一个圆头针插入一个圆孔，故 统首先大量用于装配印刷电路板和电子零部件； 另一个特点是其串接 的两杆结构，类似人的手臂，可以伸进有限空间中作业然后收回，适合于搬 动和取放物件，如集成电路板等。 如今 器人还广泛应用于塑料工业、汽车工业、电子产品工业、 药品工业和食品工业等领域。它的主要职能是 搬取零件和装配工作。它的第 一个轴和第二个轴都具有转动特性，第三和第四个轴可以根据工作的需要的 不同，制造成相应多种不同的形态，并且一个具有转动、另一个具有线性移 动的特性。由于其具有特定的形状，决定了其工作范围类似于一个扇形区域 。 如图 2四自由度 器人实物图，表 2其技术参数。 图 2自由度 器人实物图 7 4 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 表 2自由度 器人的技术参数要 求 机构形态 平面关节式 自由度 4 负载能力 2 关节转动 +110 关节升降 0 150关节转动 0 360 关节转动 180 /S 关节升降 150 关节转动 360 /S 最大展开半径 600高 度 680本体重量 48温度 0 +45 C 湿度 20 80%不结露 避免易燃、腐蚀性气体、液 勿溅水、油、粉尘等 勿接近电器噪声源 操作方式 示教再现 /编程 电源容量 单相 220V 50A 维建模软件的基本介绍 1. 英文 的缩写。 是世界上一种主流的 体化软件。在 70 年代 8 关节转动 +90 动作范围 o o 关节转动 360/S 最大速度 o o 振动 下 安装环境 体 其它 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 为了第一个用户， 应运而生。 从 1982 年到 1988 年， 继发布了 1 版本、 2 版本、 3 版本，并于 1993 年发布了功能强大的 4 版本，现在的 件分为 本和 本两个系 列。 本应用于 台， 本应用于 种平台。 本的开发开始于 1994 年。为了使软件能够易学易用， 94 年开始重新开发全新的 5 版本，新的 本界面更加友好，功能也日 趋强大，并且开创了 件的一种全新风格。 2 生信国际有限公司推出的基于 机械设计软件。 生信公司是一家专业化的信息高速技术服务公司，在信息和技术方面一直保 持 与 国 际 场 同 步 。 该 公 司 提 倡 的 “ 基 于 面集成系统”是以 平台，以 核心 的各种应用的集成，包括结构分析、运动分析、工程数据管理和数控加工等， 为中国企业提供了梦寐以求的解决方案。 微机版参数化特征造型软件的新秀，该软件旨在以工作站 版的相应软件价格的 1/4 1/5 向广大机械设计人员提供用户界面更友好，运 行环境更大众化的实体造型实用功能。 基于 台的全参数化特征造型软件，它可以十分 方便地实现复杂的三维零件实体造型、复杂装配和生成工程图。图形界面友 好，用户上手快。该软件 可以应用于以规则几何形体为主的机械产品设计及 生产准备工作中，其价位适中。 3. 司的拳头产品。该公 司首次突破传统 式，为用户提供一个全面的产品建模系统。在 ，优越的参数化 和变量化技术与传统的实体、线框和表面功能结合在一起，这一结合被实践 证明是强有力的，并被大多数 件厂商所采用。 早应用于美国麦道飞机公司。它是从二维绘图、数控加工编程、曲 面造型等功能发展起来的软件。 90 年代初，美国通用汽车公司选中 为全 公司的 导系统，这进一步推动了 发展。 1997 年 10 月 司与 司签约，合并了后者的机械 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 产品，将微机版的 件统一到 台上。由此形成了一个 从 低 端 到 高 端 ， 兼 有 作 站 版 和 机 版的 较 完 善 的 企 成系统。 4 司的主导产品。 司是世界第四大 件 公司。目前在 业领域内，该公司是拥有全球用户量最多的软件 供应商，也是全球规模最大的基于 台的 动画及可视化软件企业。 司的软件产品已被广泛地应用于机械设计、建筑设计、影视制作、 视频游戏开发以及 的数据开发等重大领域。 5 统是美国参数技术公司的产品。 司提出的单一数据 库、参数 化、基于特征、全相关的概念改变了机械 传统观念， 这种全新的概念已成为当今世界机械 域的新标准。利用该概念 开发出来的第三代机械 品 件能将设计至生产 全过程集成到一起，让所有的用户能够同时进行同一产品的设计制造工作， 即实现所谓的并行工程。 6 司在 台上开发的三维机械 统。它以三维设计 为基础，集设计、分析、制造以及文档管理等多种功能为一体；为用户提供 了从设计到制造 一体化的解决方案。 7 统是以色列 司的 品，是较 早在微机平台上实现三维 功能的系统。该系统提供了比较灵活的用 户界面，优良的三维造型、工程绘图，全面的数控加工，各种通用、专用数 据接口以及集成化的产品数据管理。 统自从 80 年代进入市场以来，在国际上的模具制造业 备受欢迎。近年来， 司为了在设计制造领域发展，着力增加了许 多适合设计的功能模块，每年都有 新版本推出，市场销售份额增长很快。 8. 真正 件。它不是将工作站软件生硬地搬到 0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 平台上，而是充分利用 于组件对象模型 (先进技术重写代码。 容，与 术兼容，这使得 设计师们在使用 统时，能够进行 字处理、电子报表、数据库 操作等。 有友好的用户界面，它采用一种称为 界面 技术，用户只要按下一个命令按钮，既可以在 看到该命令的 具体的内容和详细的步骤，同时在状态条上提示用户下一步该做什么。 基于参数和特征实体造型的新一代机械设计 统，它是 为设计人员专门开发的，易于理解和操作的实体造型系统。 9. 美国 司开发的 件。该公司是国际上著名的机械 司，在全球范围享有盛誉，国外许多著名公司， 如波音、索尼、 三星、现代、福特等公司均是 司的大客户和合作伙伴。 高度集成化的 件系统。它帮助工 程师以极高的效率，在单一数字模型中完成从产品设计、仿真分析、测试直 至数控加工的产品的研发全过程。 全世界制造业用户广泛应用的大 型 件。 体化技术方面一直雄居世界榜首，软件内含诸如结构 分析、热力分析、优化设计、耐久性分析等真正提高产品性能的高级分析功 能。 是全球最大的专业 件生产厂商。 业的 顶级产品。 以方便地仿真刀具及机床的运动，可以从简单的 2 轴、 加工到以 7 轴 5 联动方式来加工极为复杂的工件表面，并可以对数控 加工过程进行自动控制和优化。 本研究使用的三维建模软件是 件，通过 件的建模，为 动 分析提供了一个更方便，更高效的平台 。 于 四自由度 A 机器人的建模及装配 自由度 器人的建模概括 建立几何 模型对于有限元分析来说非常重要 ,只有建立良好的几何模型 11 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 才能使建立有限元模型的后续步骤顺利进行 (有限元网格的划分、材料和物理 特性的定义以及边界条件的施加等 ) 。建立几何模型 ,可以使用三维 件 如 E 等 ,或使用有限元软件如 身所带的建模功能（本 文使用 行建模）。由于实际结构往往是十分复杂的 ,如果完全按实物建立 有限元模型 ,实际上是不必要的 ,有时甚至是不可能的 ,因此在建立有限元模 型时 ,常常需要 将实体模型作一些处理。 (1) 忽略不必要的细节特征 细节特征就是将对应力分布只产生较小局部影响的特征 ,诸如倒角和小 孔等 ,它们需要很多单元构建 ,为了提高计算效率 ,可以忽略这些特征 ,以减少 计算量和求解时间。 几何模型往往并不是纯粹为了有限元分析而建立的 ,这就要求在建立几 何模型时，能够为以后的有限元分析提供便利。在 往往要频繁使用草图 功能 ,因而应构造尽可能简单的草图几何 ,能用三维的边圆角完成的 ,就不要 画在草图中 ,尽可能使草图几何为若干直线的简单组合。在进行有限元分析时 , 取消这些无关紧要的倒圆、倒 角、孔等特征 ,不必重新修改草图。在满足后续 各种分析的前提下建模时 ,完全可以不表达这些特征。但在忽略这些特征时 , 要考虑这些特征是否仅仅是由于工艺上需要而存在的 ,否则就不可取消。 (2) 层的合理利用 在 ,每个特征都可以被分配到 256 个层中的任意一个。在三维建模 时有计划地把某一类特征分配在特定的一些层中 ,这样就可直接从设计模型 中方便地提取分析模型 ,做出符合工程要求的几何模型 。 自由度 器人的建模过程 根据实际测量尺寸绘制四自由度 器人的各个零件 三维图。零件图 的绘制是最终绘制装配图的基础， 件的装配图是由各个零件图装配而成。 执行【开始】 -【程序】 -【 令，启动 统进入主界面。 新建或打开一个文件后，系统将进入 基础工作界面。该界面 是其他各应用模块的基础平台。 通过选择【应用】下拉菜单中的命令，可进入各向光的应用模块。 执行【应用】 -【建模】命令，系统进入建模模块工作界面，其中主要包 括标题栏、菜单栏、工具栏、提示栏、状态栏工作区和坐标系。 12 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 标题栏：在标题栏中显示软件名称及版本号，以及当前正在工作的部件 文件名称。如果修改了部件，但还没有保存，则在文件名后显示“（修改的）” 菜单栏：菜单栏中包括 了软件的主要功能，系统所有的命令和设置选项 都可以在相应的下拉菜单中找到。系统菜单项中包括文件、编辑、视图、插 入、工具、格式、装配、坐标系、信息、分析、预设置、应用、窗口、和帮 助。 工具栏：对于一些常用的命令和操作，为避免用户频繁地在菜单中寻找 命令，更方便用户使用，系统提供了各类工具栏。工具栏中的按钮都以图形 的方式形象的表示出命令的功 能，它们分别对应不同的命令。 提示栏： 提示栏固定在工作界面的左上方，用于提示用户下 一步如何操作。 状态栏： 状态栏固定在工作界面的右上方，用于显示系统状 态。 工作区：工作区也可称为图形界面或图形窗口，是工作的主要区域。 坐标系：坐标系表示建模的方位信息 。 如下图为四自由度 器人零部件的三维建模图形。 图 2座实体模 13 7 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 图 2节 1 实体模型 图 2节 2 实体模型 14 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 图 2节 3 实体模型 图 2节四实体模型 15 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 图 2珠丝杠实体模型 图 2械手实体模型 16 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 四自由度 器人运动仿真分析 于 四自由度 器 人装配 X 的装配功能模块是集成环境中的一个应用模块。装 配建模不仅能 快速地将零部件组合成产品，而 且在装配中，可以参照其它部件进行部件关 联设计，并可以对装配模型进行干涉检查、间隙分析和重量管理等操作。装 配模型产生后，可以建立爆炸视图，也可以生成装配和拆卸动画。 新建一个装配部件或打开一个存在的装配文件，在 “ 起始”菜 单中勾 选“ 装配 (选项，可以启动装配环境。装配的下拉菜单和工具 条如图 2示。 图 2配的下拉菜单和工具条