DELMIA软件基于机器人正运动学方程创建方法

功能概述

可达范围是衡量机器人本体性能的一个重要参数，它可以确定机器人的臂展范围，是系统集成人员进行工作站结构设计时的重要依据。

市面上几乎所有的工业机器人虚拟仿真软件都能根据机器人的三维模型自动计算出机器人的可达范围，DELMIA软件也不例外，它也同样具备这样的功能，这个功能被称为创建机器人工作区运动包络。

与其他虚拟仿真软件不同的是，DELMIA软件中创建的机器人工作区运动包络是一个三维模型，仿真人员可以对模型进行导入与导出。运动包络模型能够单独作为一个模型文件，设计人员使用机械设计软件就能对其打开并查看。

功能说明

DELMIA软件是基于机器人正运动学方程生成的机器人工作区运动包络，创建的包络模型包含机器人内部和外部可达表面。默认情况下，将使用机器人的末端法兰TCP创建包络曲面，仿真人员可以通过选择自定义末端执行器来生成带工具的机器人工作区运动包络。生成的包络模型不考虑机器人的奇异点位置。

在生成包络模型时，机器人的前三个定位关节的行程极限用于生成包络曲面的极限边界，因此要想创建工作区运动包络模型，机器人至少应包含三个关节，并且这些关节组成的机器人结构应属于直角坐标型、SCARA型、DELTA型、圆柱型、关节型、球型、极坐标型等其中的一种，否则将无法自动生成运动包络。

创建方法

进入DELMIA软件的“Device Task Definition”模块，从软件自带的机器人库中添加一台机器人，以IRB 6640 180255机器人为例进行介绍，然后插入一个机器人工具，并将其正确安装到机器人上。

在RobotManagement工具条中点击“CreateWorkspace Envelope”命令按钮，然后在左侧的浏览树中点击添加的机器人，弹出Workspace Envelope对话框，在此对话框中可以设置创建机器人工作区运动包络的相关参数。

RobotList：机器人列表，如果仿真环境中插入了多台机器人，可以通过机器人列表切换机器人对象。

MeshResolution：运动包络模型网格分辨率，可设置生成的机器人工作区运动包络分辨率等级，共三个等级选项，分别为Coarse（粗糙）、Medium（中等）、Fine（精细），默认选择为Medium。

ToolProfile：机器人末端执行器，可以通过此选项选择生成的机器人工作区包络是否包含机器人工具。

参数设置完成后点击下方的“Create”按钮，DELMIA软件工作区机器人周边生成工作区运动包络模型。

通过对运动包络模型视图的旋转、平移等操作可以从各个角度查看机器人的运动范围，根据机器人的运动范围可以确定出机器人的安全运行区域或是可达范围，为工作站的系统集成提供设计参考。

其他操作

机器人工作区运动包络模型创建完成后，在左侧浏览树机器人资源节点下自动创建AnalysisObjects资源节点，将其依次展开后鼠标右击最后一个资源节点，在弹出的快捷菜单中可以对运动包络模型进行操作，比如视图居中、模型显示或隐藏、删除等。

也可以通过点击“SaveWorkspace”对生成的运动包络模型进行保存，文件保存为*.cgr格式，使用CATIA或DELMIA软件可对其打开查看。