基于ADAMS的工业机器人动力学仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义

近些年，工业机器人发展非常迅速，已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。

随着我国制造业智能化转型升级的快速推进，工业机器人在搬运、码垛、焊接、喷涂等制造领域的应用越来越广泛，围绕工业机器人的研究工作涉及从基础理论到实践应用的各个层面。

在这个过程中，码垛机器人因为在制造业、物流业、建筑业等领域起到的关键性作用而受到广泛的关注，成为工业机器人技术和传统工业生产方式改革的重要组成部分。

2. 课题关键问题和重难点

1. 研究工业机器人的轨迹规划，推导正逆运动学方程。

根据机器人的三维模型，利用d-h算法建立机器人各连杆的杆件坐标系，再根据机器人末端执行器的位置和方位，求得机器人各个关节变量。

机器人运动轨迹的描述一般是对其末端执行器位姿的描述，此位姿值可与关节变量相互转换。

3. 国内外研究现状（文献综述）

1.1 课题研究背景21世纪以来，科技飞速发展，在过去的生产制造过程中，传统的手工生产流水线占主导地位。

但由于长期的使用，其弊端也逐渐显现，主要表现为：流水线上的工人数量多、工人劳动强度大、产品质量参差不齐、生产效率低下。

最近几年，由于我国人口红利的逐渐消失，制造业中员工的劳动成本逐渐上升，而随着时代的发展，客户对产品质量的要求也越来越高，传统的手工生产方式逐渐成为制约制造业发展的瓶颈。

4. 研究方案

设计方案：（1）收集、阅读相关文献资料，掌握国内外工业机器人的典型的结构、工作原理和运动特点；（2）基于典型工业机器人结构建立数字化模型；（3）基于工业机器人关节的运动轨迹曲线平稳变化，轨迹平滑连续，角速度和角加速度曲线平滑、无突变，对数字化模型进行优化研究；（4）总结工业机器人结构设计的理性的关键技术。

研究方案：（1）查阅工业机器人应用基础和学习ADAMS应用技术；（2）推导机器人正逆运动学方程；（3）在ADAMS上建立数字化模型及对其优化，进行动力学仿真计算；（4）绘制角速度、角加速度等曲线图，观察运动平稳性；验证过程并整理设计资料。

5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料,撰写开题报告。

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。

英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。