(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111347808.3 (22)申请日 2021.11.15 (71)申请人 珠海格力 智能装备有限公司 地址 519000 广东省珠海市九洲大道中 2097号珠海凌达压缩机有限公司 1号 厂房及办公楼 申请人 珠海格力电器股份有限公司 (72)发明人 陈修奇　周家裕　马俊杰　高小云　 张志波　张天翼　 (74)专利代理 机构 广州京诺知识产权代理有限 公司 44407 代理人 肖金艳 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G16C 60/00(2019.01)G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种工业机器人刚柔耦合分析方法及其应 用 (57)摘要 一种工业机器人刚柔耦合分析方法， 包括： 建立工业机器人的三维模型， 并将三维模型导入 有限元软件hypermesh以op tistruct模板进行有 限元分析； 将工业机器人的三维模 型进行模态分 析以使所述工业机器人的部件进行网格划分； 配 置材料和单元属性， 并分配部件材料和单元属 性； 创建刚性区域， 选择作用面生成刚性节点以 构成刚性区域； 创建载荷集和控制卡片， 创建至 少一个载荷和约束集以及控制卡片参数； 柔性化 计算后输 出模态中性文件。 本发 明利用有限元分 析软件将构 件离散成细小的网格， 再进行模态计 算， 对工业机器人进行刚柔耦合分析， 得到机器 人末端的位移偏差曲线、 各关节的驱动扭矩， 加 速度和速度曲线以及机器人在运动过程中的最 大应力等。 权利要求书2页 说明书3页 附图2页 CN 114091301 A 2022.02.25 CN 114091301 A 1.一种工业机器人刚柔耦合分析 方法， 其特 征在于包括： 建立工业机器人的三维模型， 并将三维模型导入有限元软件hypermesh以optistruct 模板进行有限元分析； 将工业机器人的三维模型进行模态分析以使所述工业机器人的部件进行网格划分； 配置材料和单元属性， 并分配部件材料和单元属性， 配置所述材料和单元属性包括弹 性模量、 泊松比和密度； 创建刚性区域， 选择作用面生成刚性节点以构成刚性区域， 所述刚性区域至少包括工 业机器人的基座部件、 腰部部件、 大臂部件、 肩部部件、 小臂部件、 腕部部件、 末端部件和各 部件之间的关节部的一种或多种； 创建载荷集和控制卡片， 创建至少一个载荷和约束集以及控制卡片参数； 柔性化计算 后输出模态中性文件。 2.根据权利要求1所述的一种工业机器人刚柔耦合分析方法， 其特征在于， 还包括： 通 过三维软件创建工业机器人的三维模型， 并保存至.stp格式文件， 将该格式文件导入有限 元软件hypermesh， 以optist ruct模板进行操作。 3.根据权利要求1所述的一种工业机器人刚柔耦合分析方法， 其特征在于， 所述配置材 料和单元属性包括以下操作步骤： Mat name＝ADC12 Type＝ISOTROPIC Card image＝MAT1 Create/edit以N,mm,kg,s作单位， 弹性模量EX＝70000,泊松比NU＝0.33,密度RHO＝ 2.7e‑6。 4.根据权利要求1所述的一种工业机器人刚柔耦合分析方法， 其特征在于， 所述创建载 荷集包括以下操作步骤： 创建load collector1， Card选择模态综合法， 设置模态阶数； 创建load collector2， 创建约束条件， l oad type选择ASET。 5.根据权利要求1所述的一种工业机器人刚柔耦合分析方法， 其特征在于， 所述创建控 制卡片包括以下操作步骤： Control cards： DTI_UN ITS； 在ControlCards面板中选择GLOBAL_CASE_CONTROL， 勾选CMSEMTH,黄色区域选择load   collector； 在Control  Cards面板中选择GLOBAL_OUTPUT_REQUEST,选择GPSTRESS； OUTPUT， 选择 ADAMSMNF。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的一种工业机器人刚柔耦合分析方法， 其特征在于， 还 包括： 将输出的模态中性文件中柔性化部件替换所述工业机器人的刚体模型相应部件， 生成 工业机器人刚柔耦合模型， 进行刚柔耦合模型动力学仿真。 7.一种工业机器人刚柔耦合分析方法的应用， 其特征在于： 如权利要求6所述的一种工 业机器人刚柔耦 合分析方法， 结合ADA MS/Durability模块， 在ADA MS/Postproc essor中可动 态的观察柔性体的应力和应变情况； 在DAMS/Durability模块中的hot  spots可观察柔性体权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114091301 A 2中应力最大节点的信息， 以及位移偏差曲线图。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114091301 A 3