基于SolidWorks模块化并联机器人自动装配技术研究

    随着CAD/CAE/CAM技术的高速发展，计算机辅助设计已广泛用于机器人造型和模拟仿真。国内外开发了—些机器人CAD系统。为了扩大模块化并联机器人的研究范围，缩短设计周期，提出一种基于的模块化并联机器人自动装配技术，并开发出了—套可重组模块化并联机器人CAD系统。运用此技术，调用并联机器人的基本构型模块，即可实现并联机器人的自动装配。因此，这种完全由程序控制的装配方法，柔性化程度高，扩展能力强，并对空间并联机构的统—模块化设计具有—定的指导意义。

1 并联机器人模块化构造

    按照可重组模块化思想，任意构型的空间并联机构都可划分为静止平台模块、支链模块和运动平台模块，其中支链模块又可以分为运动副模块、连杆模块等，而运动副模块又可以根据是否提供输入驱动而划分为驱动运动副和随动运动副，如图1所示。

    在此模块化构造理论上，构造出一系列的可重组模块化并联机器人的模块，用来实现不同构形，不同自由度并联机器人的自动装配。

    图1 可重组模块化并联机器人模块组成

2 装配体二次开发理论研究

    提供了大量的对象链接与嵌入(OLE)对象用于二次开发，这些OLE对象涵盖了全部的的数据模型，通过对的OLE对象属性的设置和对OLE对象方法的调用，就可以在用户自己开发的系统中实现与相同的功能。

    二次开发主要可分为三类：零件体开发、工程图开发和装配体开发。由于装配体是保存在单个文件中相关零件的集合，其通过装配配合相互关联定义的。可以使用不同类型的约束配合，如重合、同心、距离等配合将装配体的零部件组装在一起。

    在装配体二次开发中，常用的函数主要有打开文件函数SldWorks::openDoc6、选择函数ModelDocExtension::SelectByID2、添加部件函数AssemmblyDoc::AddComponent4、添加配合函数AssemblyDoc::AddMate3等。其中最核心的为选择和配合函数。

    添加配合即选择两个或几个特征，并为其加上一定的约束。传统的装配体二次开发中，通过遍历特征技术来实现。然而这种技术往往需要查找许多的特征甚至需要遍历完所有的特征才能从找出所装配所需要的特征。对于特征教少型装配体，这种方法还能使用，然而对于大型装配体，这种方法效率相对较低。为了解决这个问题，本文提出一种基于装配体特征完整名称的一种装配方法。利用此方法，能够直接选择所需要的特征，并进行装配，提高了自动装配的效率。