自锁式欠驱动夹持器结构设计及优化
何淑婷1
申燚1
戴现令1
邱贝贝2
潘先锋1
袁明新3
1.江苏科技大学 机电与动力工程学院,江苏 镇江 2156002.连云港杰瑞自动化有限公司,江苏 连云港 2220063.江苏科技大学 机电与动力工程学院,江苏 镇江 215600;连云港杰瑞自动化有限公司,江苏 连云港 222006
摘要：为了避免自动化生产线上机器人因多品种、多尺寸圆盘类工件夹持时的频繁换夹,提高机器人夹持稳定性和安全性,设计了一种自锁式欠驱动夹持器并进行了结构优化.基于欠驱动原理完成夹持器的结构设计,并通过夹持构型与夹持过程分析,确保了结构自锁和包络夹持的可行性;根据虚功原理及连杆机构的矢量封闭方程,构建了夹持器自适应抓取状态下的静力学建模;根据夹持器各指节夹持力平衡,建立了结构参数优化模型,并引入遗传算法实现了参数优化.数值测试结果表明,相比经验法和Fmincon算法,遗传算法优化的目标值误差分别减少70％、62.5％,且夹持器的夹持力最大偏差分别减少78.3％,61.4％,验证了文中欠驱动夹持器遗传优化设计的优越性,满足了夹持器通过各指节力平衡实现稳定夹持的要求.
关键词：圆盘类工件自锁欠驱动夹持器遗传算法优化设计
资助基金：国家重点研发计划(2018YFB1309100)江苏省科技成果转化专项(BA2019092)张家港市产学预研资金项目(ZKCXY2130)
论文发表日期：2022-05-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 93-99 )
英文信息