柔性机器人控制仿真系统研究与开发

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该文充分利用ANSYS、ADAMS和MATLAB的优点,并根据柔性机器人系统的特点,开发了柔性机器人控制仿真系统.该系统具有以下几个特点:第一,友好统一的界面.该系统主菜单集中了ANSYS和ADAMS的调用功能,并包含了用于控制仿真的机械模型的自动导入接口、封装的控制模型以及电机模块等.另外,在ANSYS和ADAMS内,还有用于完成柔性模型创建和配置的统一菜单;第二,流程的自动化.该系统对用户屏蔽了数据接口,专用数据接口文件在ANSYS与ADAMS,ADAMS与MATLAB之间可以自动传输;第三,该系统实现了模态中性文件的自动生成和建模的自动化,并突破了ADAMS只能仿真理想电机的局限,通过MATLAB产生实际电机,用户只需选择控制方式即可;第四,该系统实现了参数配置的自动化,用户只需点击鼠标即可完成配置;最后,该系统还有一个特点就是兼含刚性机器人建模和控制仿真功能.用户利用ADAMS自带的建模功能建立刚性机器人模型,然后通过该系统提供的接口文件将机器人模型数据导入到MATLAB,在MATLAB环境下创建控制框图,实现控制仿真.文中通过一个平面两臂柔性机器人的仿真实例说明本系统的有效性.该仿真系统运算稳定、适应范围广,能极大提高柔性机器人研究效率,促进机器人的工程应用.
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