概述
        变位机是工业机器人常用的一种外围设备，它能够通过旋转工件的方式来拓展机器人的加工角度。
在使用DELMIA软件进行虚拟仿真时，变位机也会经常使用到，尤其是机器人弧焊焊接应用虚拟仿真。
然而，低版本DELMIA软件的机器人模型库中并没有内置变位机模型，因此需要仿真人员单独从外部导入，并制作出其运动机构。本期，就来介绍一下机器人变位机模型运动机构的制作方法。

        使用软件版本：DELMIA V5R20

        机器人变位机模型处理

        从机器人厂商官网或变位机制造厂商处获取变位机模型，一般情况下，获取到的模型文件都是中间格式，如*.STEP、*.IGES等格式。本案例以ABB机器人的L型双轴变位机为例进行介绍。 



        在DELMIA软件中打开变位机模型文件，可以看到获取的变位机模型是一个完整的装配体，该装配体由安装底座、中间结构1、旋转臂、中间结构2、旋转盘五部分组件构成。


        从运动关系角度分析，机器人的二轴变位机只需要三部分机械结构，并且这三部分机械机构之间相互为旋转运动关系，也就是具有一个固定零部件和两个旋转运动副。
        在制作机器人变位机模型运动机构之前，要先对模型进行拆分与装配。进入DELMIA软件的“装配设计”模块，在产品结构工具条内使用“产品”命令，创建出两个新产品。然后，在左侧装配结构树中将安装底座模型文件、中间结构1模型文件剪切并粘贴到新产品1中；将旋转臂模型文件、中间结构2模型文件剪切并粘贴到新产品2中。这样，机器人变位机模型就被重新组合成三个机械结构，将这三部分机械结构文件分别重命名为BASE、MTD_ARM、platter_d350。新装配体各部分的装配关系如下图所示，其中BASE为变位机运动机构相对固定的零部件，MTD_ARM与platter_d350为变位机运动机构相对旋转的零部件。



        机器人变位机模型运动机构制作

        将DELMIA软件切换到“Device Building”模块，在Device Building工具条中先使用“New Mechanism”为机器人变位机模型创建机械装置，再使用“Fixed Part”命令将模型BASE定义为变位机的固定零件。
        使用“Revolute Joint”命令，创建变位机模型BASE与MTD_ARM之间的旋转运动副，创建时要勾选“驱动角度”。


        创建变位机模型MTD_ARM与platter_d350之间的旋转运动副，此运动副同样需要勾选“驱动角度”。


        机器人变位机模型的两个运动副创建完成后，左侧装配体结构树中的机械装置详情如下图所示。


        机器人变位机模型运动参数配置

        在配置机器人变位机模型运动参数之前，先要检查一下变位机模型两个旋转轴的旋转方向是否正确。对于本案例使用的变位机，从正面看其两个轴的正运动方向均为逆时针旋转方向，如下图所示。
        若是有旋转方向不正确的轴，可以在左侧的装配体结构树中双击对应旋转轴的“命令”，然后在软件工作区中点击模型上的“蓝色箭头”来切换正旋转运动方向。


        现实中使用的机器人变位机旋转轴都是有一定的旋转角度限制的，这个角度限制也被称为工作范围。对于本案例使用的变位机，其旋转轴1的工作范围为-181°~181°，旋转轴2的工作范围为-720°~720°。
        在Device Building模块中，使用左侧Device Attributes工具条内的“Travel Limits”命令可以为变位机模型设置工作范围。



        在变位机的产品说明书中，找到变位机各个轴的***大运行速度。本案例的变位机旋转轴1的***大旋转速度为150°/s，旋转轴2的***大旋转速度为180°/s。
        先将这两个速度值转换为DELMIA软件支持的速度单位类型值，即turn/min（转/分钟），经计算二者分别为25turn/min、30turn/min。
        然后，使用Device Attributes工具条内的“Joint/TCP speed and acceleration limits”命令为变位机的两个旋转轴设置***大运行速度。


        经过上述步骤的操作之后，机器人变位机模型的运动机构就制作完成了。
        机器人变位机模型仿真运行测试
        在软件左侧的Device Analysis工具条内使用“Jog Mechanism”命令，打开机器人变位机模型的手动运行操作面板，在其中可以对变位机模型的两个运动轴进行手动运行



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