刘先明

（深圳职业技术学院 机电工程学院，广东 深圳518055）

一种双臂机器人的设计与实现*

刘先明

（深圳职业技术学院 机电工程学院，广东 深圳518055）

设计的双臂机器人采用并行结构方式，双臂之间应用锥齿轮传动原理进行双臂切换，通过光学技术控制双臂旋转位置及机器人的寻迹，并在直流电机的控制下实现机器人的抓取、搬运、寻线等作业.抓取臂部采用新型的合金铝材，并通过有限元法的分析，在臂部应力集中部位实施加强筋设计，不仅降低其运动负载，优化了转动惯量，而且增强了刚性，双臂采用滚动轴承支承，双臂切换平稳准确.实验表明，该机器人性能稳定，结构可靠， 简单易行.

双臂机器人；自动化；精确换位

国外对双臂机器人的研究始于20世纪90年代初，主要体现在双臂的运动轨迹规划、双臂协调控制算法及操作力或力矩的控制等方面[1].国内双臂机器人的研究起步较晚，仅有两三年的时间，受相关技术和研究条件的制约，主要涉及运动轨迹规划、动力学以及协调控制等方面.

本文研究一种适合在一个工位上可对不同工件转换的双臂机器人机械结构，实现其运动轨迹规划、双臂协调控制及力矩操控.

1 系统结构设计

双臂机器人机械结构[2]，主要包括行走部件和手形部件及双臂旋转驱动部件.行走部件包括底盘及可驱动底盘组件，手形部件设置于升降架上，包括二组机械臂组件，机械臂组件交错设置，双臂可在180°范围内，以……