码垛机器人工作空间合理度量化评价方法及应用

燕培磊, 卢剑伟, 马树全

(合肥工业大学 汽车与交通工程学院,安徽 合肥 230009)



码垛机器人工作空间合理度量化评价方法及应用

燕培磊, 卢剑伟, 马树全

(合肥工业大学 汽车与交通工程学院,安徽 合肥 230009)

文章提出了一种对四自由度码垛机器人工作空间合理程度进行量化评价的方法。应用D-H法建立待评价机器人坐标系,将最小长方体任务空间转化为子午面内矩形任务空间,对比分析机器人实际工作空间与矩形任务空间的偏差,并结合对于工作空间利用效率的考虑,提出了应用工作空间利用率及左侧轮廓斜率绝对值评价机器人工作空间合理程度的方法。算例验证表明，该评价方法有效,相关方法对四自由度码垛机器人的结构设计及优化有一定的指导意义。

码垛机器人;工作空间;任务空间;空间利用率;量化评价

工作空间是码垛机器人的一项重要技术指标,反映了码垛机器人的工作范围,许多学者都将工作空间作为机器人设计优化的主要优化目标之一。工作空间是否合理直接影响码垛机器人的整体性能和码垛机器人的制造成本[1-3]。

针对四自由度码垛机器人的工作空间,许多学者进行了多方面研究。文献[4]用数值方法对TH50码垛机器人的工作空间进行了求解分析,提出了机器人工作空间影响系数的概念;文献[5]分析了IRB660机器人结构参数对其工作空间的影响，并计算了相应的影响系数;文献[6]从生产线布置方面对工作空间进行了分析。……