基于拓扑优化的工业机器人大臂的轻量化设计与分析

作者：黄红捷; 邓大祥^*; 姚英学

来源：工具技术, 2021, 55(12): 77-82.

DOI：10.3969/j.issn.1000-7008.2021.12.017

• 工业机器人大臂
• 轻量化
• 拓扑优化
• 有限元分析

为实现工业机器人轻量化、提高负载自重比和减少能耗的目标,以某20kg负载搬运工业机器人大臂结构为研究对象,对其进行了结构优化设计分析。通过构建动力学模型获得工业机器人大臂在极端工况下的关节载荷,对其进行静动态特性分析,找出可改进的薄弱部位,并对其进行拓扑优化和模型重构。结果表明,在质量减轻8.67%的同时,变形、应力及振型频率均有不同程度改善。

• 单位
  自动化学院; 哈尔滨工业大学（深圳）