基于正交设计的协作机器人全域结构优化设计

作者：胡明伟; 王洪光^*; 潘新安

来源：吉林大学学报（工学版）, 2021, 51(01): 370-378.

DOI：10.13229/j.cnki.jdxbgxb20190838

• 机械电子工程
• 正交设计
• 协作机器人
• 固有频率

为解决时变位姿和建模精度对机器人结构优化的影响,提出了一种有限元与解析法相结合的机器人实时模态分析方法,能够实时、高效、高精度地获得机器人任意位姿下的固有频率和振型。同时为降低计算量,实现全域结构优化,基于正交设计提出了一种以机器人质量与全域一阶固有频率比(M/GF)为优化目标、以机器人结构尺寸为优化变量的全域动态性能结构优化设计方法。优化结果表明:优化后的M/GF指标比优化前提高了9.90%,优化后的全域一阶固有频率指标比优化前提高了0.91 Hz。

• 单位
  机器人学国家重点实验室; 中国科学院沈阳自动化研究所; 中国科学院大学