高空吊篮车的抗倾覆稳定性分析？？高空吊篮车出租 中山高空吊篮车出租138 2612 4973 姜先生 139 2597 1179 叶女士 高空作业用的车. 中山高空吊篮车, 中山高空吊篮车价格 高速化、高精度、抗冲击、低噪声、轻量化和长寿命成为机械产品性能的发展目标，其动态特性研究越来越成为机械产品设计的关键。高空吊篮车是一类具有某种功能的车辆，它们能通过自身携带的工具来实现特定的功能，例如抢险救灾，高空吊篮车在我们的生活中扮演着越来越重要的角色，各种各样的高空吊篮车虽然功能、结构方面都有着一定的差别，但是都有着同样的目的，就是在为人们的生活提供着一定的便利，帮助人们更好地实现快捷、现代化的生活。专用高空吊篮车是指装有专门设备，专门从事运输或者专门作业任务的车辆，市政高空吊篮车属于专用高空吊篮车的一部分，其目的主要是对市政建筑进行维护；城市环卫作业车辆属于市政高空吊篮车，包括洒水车、清扫车、修剪树枝车等，工程吊装和高空作业较为频繁；且因城市道路复杂，作业地点多变，环境路况复杂，交通环境各异，这些复杂的作业和工作环境对高空吊篮车的作业范围、安全性、稳定性、效率等方面提出了更高的要求。
设计一个装载于高空吊篮车尾部的多自由度机械臂，机械臂的尾端能通过快换平台装载多种工作装置（如清洗护栏、修剪绿篱、喷洒农药、高空作业围栏、路边挖坑装置等），通过多自由度机械臂配合快换平台实现多种工作装置的安装，达到一车多用，节约人力和资源成本。本车专门用来处理一年中偶尔需要进行的工作，而不是频繁要进行的工作。若是经常做的工作，则采用单功能高空吊篮车更合适，比如洒水车等。机械臂在静态和工作状况下均承受较大载荷，并且应该能够适应多种工作状况，要求工作可靠、运动灵活，是本课题的研究核心。
国外的多自由度机械臂于20世纪40年代开始进入研究阶段，机械臂最早的想法来源于电遥控操作器和数控机床，把这两项技术有效地结合在一起，便成为今天所说的机械臂；随着对机械臂的研究不断深入，已经应用到各个领域，如：工业生产机械臂、医疗机械臂、智能服务型机械臂以及空间机械臂等。
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我国的多自由度机械臂开始进入研究阶段，比国外晚了近30年，我国多自由度机械臂的发展也经历了三个阶段。1987年至1993年期间，根据国外的多自由机械臂的发展我国提出了机械臂的发展纲要，争取在20世纪末实现机械臂在工业领域的全面使用，同时大力发展一些特殊的机械臂以满足医疗、海洋、太空等领域的需求。“863”计划中将机器人方面的发展纳入其中，两足步行机器人就是哈尔滨工业大学在这个时代研发出来的。1993年至1997年期间是多自由度机械臂快速发展的第二个阶段，已经应用到各行各业。凭借改革开放这股热流，机械臂在汽车制造、电子等行业起着不可代替的作用，为我国经济的快速发展做出了卓越的贡献，高压水切割机器人以及遥控移动机器人就是这个时期的研究成果。1997年至今是机械臂发展的第三个阶段，在制造业领域机械臂已经全面覆盖，我国该方面的科研水平已经与世界接轨，企业和一些高校建立了机械臂研究实验室。这一时期，我国取得了巨大的成果，蒸汽发生器检修机械臂是哈尔滨工业大学研究的成果，目前我国正朝着高精尖的目标继续迈进。
本文主要内容本课题的研究针对一个装载于车尾部的多自由度机械臂，机械臂能够实现伸缩、俯仰、升降、回转等功能，具有360°回转、-30°～90°俯仰、升降1m和伸缩2m的功能，尾部机械臂的末端设计有水平保持平台，在该平台上安装快换平台，通过该平台装载多种工作装置（如清洗护栏、修剪绿篱、喷洒农药、高空作业围栏、路边挖坑等装置），使高空吊篮车具备多种功能，达到一车多用的目的；6这就对高空吊篮车尾部装载的机械臂要求较高，必须能承受较大载荷、运动灵活、同时在到达固定位置后可以可靠锁紧以便工作装置开展相应工作，为高空吊篮车的整体布局，显示了机械臂在车上的安装位置。 （尾部为多自由度机械臂）1-车身；2-前吊臂；3水箱；4-后作业臂（多自由度机械臂）本文需要做的工作有以下几项：（1）建立三维模型利用三维造型软件UG[4]建模，并将所建零部件模型进行装配；规避零件之间的干涉现象，并合理修改局部结构，建立符合研究、分析目标要求的机械臂。
（2）运动学分析运动学分析主要研究各个构件的位移、速度、加速度，本文从正运动学和逆运动学两个方面进行分析，运用D-H法则建立运动学方程，得出末端执行装置的工作域。
（3）动力学分析主要研究机械臂的运动与驱动力和驱动力矩的关系，运用牛顿-欧拉方法研究动力学问题，分析升降臂和伸缩臂等各个节臂的动力学参数值。
（4）仿真分析和有限元分析为了验证建造的模型能否实现预先的目标，先通过仿真软件ADAMS进行动力学仿真。把从UG中输出的文件导入到仿真软件ADAMS中，为满足实际的工作情况要求，对有关情况进行必要的简化，然后添加约束，在液压缸处添加动力，完成仿真分析。在仿真结果中输出工作平台的位移、速度、加速度曲线，以及相应的角速度、角加速度曲线，验证其结果是否达到目标要求。刚度和强度是描述机械臂结构合理性的重要基础依据。机械臂在工作过程中，自身的变形量的大小对整体结构的动态特性和定位精度有很大的影响，防止局部失稳，也是机械设计过程中的重要部分。本文通过有限元分析软件ANSYS对机械臂进行分析，评定其刚度和强度值，得出最恶劣工况下的应变值和应力值，以此来验证其结构是否可靠。在实际应用中，除机械臂自身重量和一些永久性载荷外，还有动载荷，动态分析属于动力学问题的范畴，模态分析是动力学仿真的基础，本文对关键部位进行模态分析，以此验证在实际工况条件下，安全性、稳定性方面是否达标。
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