摆动关节.dwg
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摆动关节支板.dwg
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车轮.dwg
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电机安装板.dwg
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总体设计图.dwg
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这里将取波纹的个周期进行运动学逆解，求出三个关节应按照什么运动规律进行运动，还有三个关节的运动之间的函数关系波纹的个周期的各个运动阶段的分段示意图，如图.。
图.波纹的个周期的各个运动阶段的分段示意图这里假设处为运动起始时刻，为字母代表焊接轨迹上的点，为焊枪末端点运动到该点处的时间代表该点在基坐标系上的坐标。
段过渡段前面已经介绍过这里的处理方法，这阶段是衔接两种运动的过渡阶段。
这里又细分三个小阶段直线段，圆弧段，直线段。
为了提高焊接质量，该过渡阶段仍然保留焊接速度相对于焊缝为恒定，而放弃焊枪与焊缝保持垂直关系，不然会导致无解。
其中，直线段旋转关节逆时针旋转，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又逆时针旋转。
直线段该小阶段旋转关节逆时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.直线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.直线段旋转关节的运动规律示意图圆弧段该小阶段旋转关节不旋转所示角如图.。
图.圆弧段焊接点位置关系示意图根据图.及平面几何知识可得.将其带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.又由速度合成知识可得，带入上式可解得。
将这结果带入式.可转化为.其中的运动规律如图.所示图.圆弧段的运动规律斜线段该直线段旋转关节又逆时针旋转角度。
根据图.可得.图.直线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.斜线段旋转关节的运动规律示意图段波内斜边段这阶段旋转关节不转动，。
根据图.可得.图.波内斜边段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.段过渡段这阶段里的处理思想方法与过渡段是样的。
其中，斜线段旋转关节顺时针旋转角度，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又顺时针旋转角度。
斜线段该小阶段旋转关节顺时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.斜线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.斜线段旋转关节的运动规律示意图圆弧段该小阶段旋转关节不旋转，。
根据图.及平面几何知识可得.图.圆弧段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.又由速度合成知识可得，带入上式可解得。
将这结果带入式.可转化为.其中的运动规律如图.所示图.圆弧段的运动规律直线段该小阶段旋转关节又顺时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.直线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.直线段旋转关节的运动规律示意图段直线段这阶段旋转关节不转动，。
又根据约束焊枪与焊缝垂直，相对于焊缝焊接速度恒定，焊缝轨迹为水平直线和运动合成知识可得出.段过渡段这阶段里的处理思想方法与过渡段是样的。
其中，斜线段旋转关节顺时针旋转角度，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又顺时针旋转角度。
直线段该小阶段旋转关节顺时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.直线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.直线段旋转关节的运动规律示意图圆弧段该小阶段旋转关节不旋转，。
根据图.及平面几何知识可得.图.圆弧段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.又由速度合成知识可得，带入上式可解得。
将这结果带入式.可转化为.其中的运动规律如图.所示图.圆弧段的运动规律斜线段该小阶段旋转关节又顺时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.斜线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.斜线段旋转关节的运动规律示意图段波内斜边段该阶段并满足焊接速度相对焊缝恒定，焊枪与焊缝保持垂直关系。
因此根据速度合成知识如图.所示可得.图.段波内斜边段的速度合成图段过渡段这阶段里的处理思想方法与过渡段是样的。
这里分三个小运动阶段，其中，斜线段旋转关节逆时针旋转角度，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又逆时针旋转角度。
斜线段该小阶段旋转关节逆时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.斜线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律.，.如图.所示图.斜线段旋转关节的运动规律示意图圆弧段该小阶段旋转关节不旋转，。
根据图.及平面几何知识可得.图.圆弧段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.又由速度合成知识可得，带入上式可解得。
将这结果带入式.可转化为.其中的运动规律如图.所示图.圆弧段的运动规律直线段该小阶段旋转关节又逆时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
根据图.可得.图.直线段焊接点位置关系示意图将式.带入变换方程.得.将以上两式对求导并整理可得.其中旋转关节的运动规律，如图所示图.直线段旋转关节的运动规律示意图段直线段该阶段运动并满足焊接速度相对于焊缝保持恒定，焊枪与焊缝的夹角保持垂直关系。
根据速度合成知识可得.以上即为焊接集装箱个周期波纹板的运动学逆解。
.本章小结由逆解过程可以看出三自由度焊接机器人三个运动关节按照定的运动规律协调动作，即可以保证焊枪以定的位姿与焊接速率进行焊接，将较好的解决波纹直线焊缝与波内斜边焊缝成形不能保持致的难题。
各段关节的运动规律如下段过渡段直线段该小阶段旋转关节逆时针旋转，并保证焊接速度相对于焊缝为恒定。
圆弧段该小阶段旋转关节不旋转，斜线段该直线段旋转关节又逆时针旋转角度。
段波内斜边段这阶段旋转关节不转动，。
段过渡段这阶段里的处理思想方法与过渡段是样的。
其中，斜线段旋转关节顺时针旋转角度，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又顺时针旋转角度。
段直线段这阶段旋转关节不转动，。
段过渡段这阶段里的处理思想方法与过渡段是样的。
其中，斜线段旋转关节顺时针旋转角度，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又顺时针旋转角度。
段波内斜边段该阶段并满足焊接速度相对焊缝恒定，焊枪与焊缝保持垂直关系。
段过渡段这阶段里的处理思想方法与过渡段是样的。
这里分三个小运动阶段，其中，斜线段旋转关节逆时针旋转角度，圆弧段旋转关节不旋转，直线段旋转关节又逆时针旋转角度。
段直线段该阶段运动并满足焊接速度相对于焊缝保持恒定，焊枪与焊缝的夹角保持垂直关系。
同时，所求焊接过渡段中的过渡运动能较好的衔接直线段与波内斜边段的运动。
结构设计.小车行走结构设计这里主要是做了三方面的工作对小车行走机构的结构方案的比较与选择对电机功率的估计并选择出小车的驱动电机对根据结构设计的齿轮齿条传动的接触疲劳强度弯曲疲劳强度校核。
车体结构方案的比较与选择根据些移动机器人本体设计的研究文献及直动关节的知识可获得两个车体结构方案。
这两个方案的示意图如图所示方案其中传动顺序为电机齿轮箱车轮轴上齿轮通过车轮轴驱动轮。
这也是在移动机器人本体结构设计上较为常用的种车体结构方案，布置比较对称合理。
方案其中传动顺序为电机圆柱齿轮固定齿条通过反推动车体结构。
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