一种七自由度机械臂的研制

邵艳鸣¹，崔泽^1,2，韩增军¹，李戎³

1. 上海大学机电工程与自动化学院2. 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室3. 上海大众汽车有限公司规划部

摘 要：冗余度机器人相比较非冗余度机器人具有消除不可避免的奇异位形、躲避任务空间障碍、克服关节运动极限等优点。介绍设计了一种新型的七自由度机械臂,其结构设计是在6R机械臂的基础上增加一个自由度,是一种典型的冗余度机械臂。阐述了该机械臂的结构设计标准,并在此基础上构建各连杆坐标系,计算了主要部件的转动惯量并据此选择了电机和谐波减速器,最后在有限元分析软件ANSYS中对关键部件进行了有限元分析。仿真结果表明,所设计的部件性能达到设计要求。

关键词：七自由度机械臂;冗余度;有限元分析;