【摘 要】
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RV减速器是工业机器人的核心部件,其传动精度和平稳性直接影响到工业机器人的定位准确度和工作性能。随着国内外工业机器人领域的兴起,RV减速器作为关键部件受到前所未有的关注。目前,对于RV减速器的研究大多都处于理论研究阶段,对于RV减速器的动态性能的测试研究较为缺乏。由于缺乏相应的健康检测手段,既无法对减速器的精度衰退过程和损伤部件进行有效溯源,也无法对其失效机理进行准确阐释,导致工业机器人的运行速度
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RV减速器是工业机器人的核心部件,其传动精度和平稳性直接影响到工业机器人的定位准确度和工作性能。随着国内外工业机器人领域的兴起,RV减速器作为关键部件受到前所未有的关注。目前,对于RV减速器的研究大多都处于理论研究阶段,对于RV减速器的动态性能的测试研究较为缺乏。由于缺乏相应的健康检测手段,既无法对减速器的精度衰退过程和损伤部件进行有效溯源,也无法对其失效机理进行准确阐释,导致工业机器人的运行速度、重复定位精度、稳定性不高,严重影响了高端精密装备的发展进程。在国务院印发的《中国制造2025》制造强国战略规划中,机器人减速机被明确列为亟待解决的瓶颈问题之一。因此本文研制一款软硬件结合的RV减速器动态性能评价平台,可以高效率、高精度确的测量RV减速器回差、传动误差等参数。本文首先针对RV减速器综合试验装置研制和测试分析研究的意义进行阐述,概述了国内外对于RV减速器的研究进展,介绍了本文的技术路线和主要研究内容;针对RV减速器的传动性能参数,结合RV减速器的传动原理以及整体结构,分析了影响RV减速器传动精度的原始误差。其次根据RV减速器的性能指标以及设计要求,设计了一种结构紧凑、传动性能佳和精度高的RV减速器动态性能试验平台;分析和设计了试验平台的关键技术与主要组成装置;使用ANSYS软件验证了其主要部件的可靠性,保证了刚度的需求,对主要的元件设备完成选型;分析了试验平台可能存在的原始误差以及对测试结果产生的影响,并提出了适当的解决方案。再次针对本文所提出的基于偏心调制的瞬时相位检测的新方法作出原理分析与介绍;并且根据总体设计和检测原理,结合C++和MATLAB混合编程技术,利用Qt Creator开发平台设计一款可以实现人机交互的软件,可以实现对试验平台的驱动控制、实验数据分析与处理等功能。最后使用所研制的RV减速器动态性能试验平台,以RV-20E型减速器作为样机,根据测试流程,对其进行回差与传动误差的试验,利用测控软件对试验数据进行分析与处理,根据试验结果分析了该样机的相关性能。图44表7参84
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