2012年8月第24期
科技视界
项目与课题
2
2.1
基于Solidworks机械手仿真动画设计
Solidworks介绍
SolidWorks是一款功能强大的中高端CAD软件,方便快
2)将机械手气动杆移动到初始位置;将时间滑杆拖到结
束时间;将机械手气动杆移动到最终位置。完成动画的时间设定;
捷是其最大特色。它有全面的零件实体建模、生成工作机构的分解动画制作和高级动画制作等功能该软件以参数化特征造型为基础,具有功能强大、易学、易用等特点,是当前最优秀的中档三维CAD软件之一。
3)选择主动件螺纹孔连杆,移动它,使两手指闭合到距
离最短处,则设该位置为初始位置;
4)拖动时间码到15秒处即时间滑杆从00:00:00处移动
到00:00:15处;
SolidWorks有全面的零件实体建模、生成工作机构的分
解动画制作和高级动画制作等功能。工作原理最好的表达方式莫过于动态仿真,因为动态仿真是一种传递工作过程中各组成零件动作情况的良好载体,它的特点就在于形象和直观。Animator插件就是一个与Solidworks完全集成的动画制作软件插件,它能将Solidworks的三维模型实现动态的可视化,并且实时录制构件的模拟装配过程、模拟拆卸过程和构件的模拟工作过程,将构件的工作情况得到更好地表达,增强了人们对构件的认识和了解。该软件在工业生产中的应用不但可以提高设计质量,缩短工程周期,还可以节约大量建设投资。
并且,随着信息技术在各领域的迅速渗透,CAD技术已经得到广泛的应用,从根本上改变了传统的设计、生产、组织模式对推动现有企业的技术改造、带动整个产业结构的变革、发展新型技术、促进经济增长都具有十分重要的意义[2][3]。
5)再次选中螺纹连杆,将其拖动到使两手指分开距离最
大处。此为零件的最终位置;
6)单击动画控制器弹出式工具栏的播放按钮,进行演示。
(其中螺纹连杆的时间线为绿色,其余零件时间线为黄色,因为螺纹连杆是主动件后面的零件为从动件)上面三步使机械手完成一个由张开到闭合的过程,但实际运用中手指的张开闭合是要求非常连贯的,那样才能满足需要。
7)制作机械手由夹紧状态到松开零件的过程。
接着上步的操作将螺纹连杆拖动到使手指张开距离最大的位置,再吧时间码在刚才00:00:15的基础上再向右拖同样的距离到达00:00:30,最后把螺纹连杆拖动到使两手指闭合距离最短处,完成整个动画过程的制作。
该动画的制作将构件的工作情况得到更好地表达,增强了人们对构件的认识和了解。该软件在工业生产中的应用不但可以提高设计质量,缩短工程周期,还可以节约大量建设投资。
2.2机械手仿真动画的建立
3结论
本文对机械手机构进行设计研究,运用SolidWorks对其
1)启动SolidWorks,选择“文件”→打开机械手装配图,然
后在工具栏中单击Animator,新建立一个,动画制作界面(如图2所示),设定机械手是通过气动杆来传力给手指;
结构建模设计,手指夹取物体时的仿真动画。本次设计充分利用了计算机辅助设计,基于SolidWorks的机械手仿真动画很好地实现预期运动,对系统设计起到很好的效果,提高设计效率。S
【参考文献】
[1]苏子昊,孔庆忠.关节型机器人二指平动手爪的设计[J].机械工程与自动化,2008,10.
[2]詹迪维.Solidworks快速入门教程:2009中文版[M].机械工业出版社.
[3]云杰漫步多媒体科技CAX设计教研室.Solidworks2009基础教程
[M].清华大学出版社,2009,12.
[责任编辑:王静]
图2
动画制作界面
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