网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

机器人全流程结构仿真解决方案,赋能机器人高效可靠研发迭代

0
分享至

在工业机器人、人形机器人快速量产落地的当下,结构强度不足、整机振动噪声大、自重偏高、碰撞跌落安全性差、疲劳寿命短等痛点,持续制约产品性能与量产成本。德颐姆打造覆盖设计、多学科、优化、试验闭环的机器人结构仿真解决方案,从概念设计到成品验证全链路降本增效、提质减重。

一、四大一体化闭环体系,打通仿真全流程壁垒

1. 设计仿真一体化,实现设计修改实时联动校验

CAD 几何模型与 CAE 仿真环境无缝集成于同一平台,机械臂、底座、关节零部件完成设计改型后,仿真模型自动同步更新,省去模型转换、重复修复的繁琐步骤。快速完成多版设计方案强度校核,大幅缩短设计 - 验证迭代周期,从源头规避结构设计缺陷。

2. 多学科集成一体化,多物理场耦合精准仿真

单一结构分析早已无法满足高端机器人研发需求。平台统一耦合多体动力学、结构静强度、模态振动、噪声、疲劳、热、电磁等多学科仿真能力,所有专业模型同源共享、数据互通。

一台伺服电机驱动的机械臂,可同步测算:臂架承重应力、运转共振频率、电机发热带来的热变形、电磁损耗对结构形变影响、长期往复作业疲劳损伤,一次性排查跨物理场干涉问题。

3. 全维度优化设计,轻量化与性能双向提升

针对人形机器人、协作机器人严苛减重需求,借助 OptiStruct 全套优化工具链,覆盖概念到详细设计全阶段优化手段:

· 拓扑优化(Topology):重塑零部件内部传力结构,案例中人形机器人零件最大减重 64%;

· 尺寸 / 形状 / 自由形态优化:微调局部壁厚、曲面轮廓,工业机械臂爪整体减重 30%;

· 加强筋、复合材料铺层优化:在减重前提下,守住刚度、强度指标底线。

· 真正做到轻量化不降性能,降低整机能耗、提升负载自重比。

4. 试验仿真一体化,虚实双向校准提精度

构建 “仿真指导试验、试验反哺修正仿真” 的双向闭环:先用仿真预判危险工况、规划试验测点;再将台架实测数据导入平台,校准仿真模型材料参数、边界条件,消除仿真与实物的误差鸿沟。混合仿真模式大幅减少样机试制次数,降低昂贵试验投入。



二、Simcenter 多求解器矩阵,覆盖全部机器人结构工况

1. Simcenter Nastran:通用基础结构求解核心

线性 / 非线性静力学、屈曲、动力学、声学、气弹分析全能覆盖,是机械臂底座、连杆、减速器支架等常规零部件强度、模态分析的主力工具,稳定输出标准化结构校核报告。

2. Simcenter OptiStruct:行业标杆结构优化求解器

· 轻量化、多工况优化专属内核,同时兼容线性、非线性、振动、热多物理场约束,支持显式动态分析,是实现机器人极致减重、性能均衡的核心利器。

· 从概念设计到详细设计:





3. Simcenter SimSolid:无网格极速仿真工具

无需传统网格划分,直接基于原始 CAD 几何运算,简单零部件、快速方案对比场景仿真速度提升数倍,设计师可自主上手快速自检,降低仿真门槛。



4. Simcenter Durability:疲劳寿命专业求解

支持 SN/EN 标准疲劳、振动疲劳、热机疲劳分析,精准测算机械臂千万次往复抓取、长时间高速运转后的寿命损耗,提前预判断裂失效风险,延长整机服役周期。



5. Simcenter Radioss:瞬态大变形非线性安全求解

专攻机器人跌落、碰撞、冲击等高危险瞬态工况,具备强大大变形、材料失效、气囊仿真能力。人形机器人摔倒、移动机器人撞击防护、搬运碰撞场景均可精准模拟,保障人机安全设计合规。

6. Simcenter Vibration&Acoustics(NVH):振动噪声专项解决方案

依托源 - 传递路径 - 接收端完整分析链路,定位电机、齿轮、轮轨激励等噪声振动源头,快速识别噪声敏感传递路径,替代传统试错调试模式,高效降低机器人运行异响、抖动问题,提升整机运行平顺度与用户体验。



三、机器人结构优化案例

· 结构优化流程



· 人形机器人零部件分析及优化:



· 工业机器人机械臂爪优化:减重30%



四、落地这套仿真方案,为机器人企业带来实打实核心价值

1. 大幅削减样机成本

多轮虚拟仿真迭代替代多版物理样机试制,原材料、加工、样机测试费用显著下降,尤其人形机器人等高试制成本机型,降本效果尤为突出。

2. 缩短新品上市周期

设计、仿真、优化、试验并行协同,迭代周期压缩 30%-60%,抢先抢占协作、人形、工业机器人市场窗口期。

3. 产品性能全面升级

在减重、刚度、强度、寿命、NVH、安全六大维度实现均衡最优,提升负载、续航、稳定性、使用寿命等核心产品竞争力。

4. 降低售后与合规风险

提前排查断裂、共振、碰撞伤人、疲劳失效等隐患,满足行业安全检测标准,减少批量出货后的售后返修、召回损失。

5. 构建企业自研仿真能力护城河

完整统一的西门子仿真平台,模型、数据、经验可沉淀复用,摆脱依赖外部仿真服务商的被动局面,形成企业内部标准化研发流程。

结语

从工业六轴机器人、协作机械臂到人形服务机器人,结构性能永远是产品根基。 德颐姆机器人结构仿真方案,用成熟工业级软件、全工况求解能力、闭环研发体系,帮机器人企业解决从设计到量产的全部结构仿真难题。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
克林顿之后,美国再无拥有治国之才的总统。克林顿在任的八年,把美国经济带到了一个巅峰

克林顿之后,美国再无拥有治国之才的总统。克林顿在任的八年,把美国经济带到了一个巅峰

扶苏聊历史
2026-09-29 15:51:40
“duanju”,为什么成了全球通用词?

“duanju”,为什么成了全球通用词?

新浪财经
2026-11-05 16:48:52
火箭两大败因出炉,杜兰特难辞其咎!申京打回原形,乌度卡执迷不悟

火箭两大败因出炉,杜兰特难辞其咎!申京打回原形,乌度卡执迷不悟

鱼崖大话篮球
2026-11-05 16:48:47
闹大了!清华美院又乱画英雄人物,宇航员浑身肥肉,官媒亲自下场

闹大了!清华美院又乱画英雄人物,宇航员浑身肥肉,官媒亲自下场

就一点
2026-08-27 01:20:28
刘忍,必须死!

刘忍,必须死!

李万卿
2026-10-29 14:52:25
99%的人不懂的人性现实:不要在众人面前让人下不来台,给他人留面子,就是给自己留余地

99%的人不懂的人性现实:不要在众人面前让人下不来台,给他人留面子,就是给自己留余地

清风拂心
2026-10-24 09:15:29
省委书记会场示意我离场,中央调令送达后,全场震惊我赴京城履新

省委书记会场示意我离场,中央调令送达后,全场震惊我赴京城履新

千秋文化
2026-09-26 20:24:16
微信上这样回复你的人,其实是看不起你,不要犯傻了

微信上这样回复你的人,其实是看不起你,不要犯傻了

十指说情
2026-10-08 09:08:08
新任市委书记伪装普通科长,去初恋五星酒店吃饭惨遭嘲讽

新任市委书记伪装普通科长,去初恋五星酒店吃饭惨遭嘲讽

金沙故事汇
2026-11-03 21:00:28
最需要情绪价值的星座:不是矫情,是心需要被接住

最需要情绪价值的星座:不是矫情,是心需要被接住

别人都叫我阿螫
2026-11-05 15:13:51
马斯克这回,是真栽了。

马斯克这回,是真栽了。

叶葉夜
2026-11-05 21:40:31
67岁老人术后输液,快输完时家属发现生理盐水已过期?涉事医院回应:确系工作疏忽,正监测身体情况

67岁老人术后输液,快输完时家属发现生理盐水已过期?涉事医院回应:确系工作疏忽,正监测身体情况

封面新闻
2026-11-05 17:40:33
西方真正厉害的不是枪炮:是三套看不见的"操作系统",我们至今没装

西方真正厉害的不是枪炮:是三套看不见的"操作系统",我们至今没装

纪史行者
2026-10-19 02:30:08
他都退休了,因战略眼光出众,又被军委召回担任要职,获上将军衔

他都退休了,因战略眼光出众,又被军委召回担任要职,获上将军衔

掠影后有感
2026-10-30 10:30:03
中日电器巨头对比:日本松下年营收580亿美元,美的集团多少?

中日电器巨头对比:日本松下年营收580亿美元,美的集团多少?

浩渺青史
2026-11-02 13:48:50
寿命10万亿年,科学家大胆猜测,在红矮星的附近,可能存在外星文明?

寿命10万亿年,科学家大胆猜测,在红矮星的附近,可能存在外星文明?

心中的麦田
2026-10-21 20:31:39
查出有肺结节的人,尽量少吃3种“发物”,忍住不吃就是赢

查出有肺结节的人,尽量少吃3种“发物”,忍住不吃就是赢

39药品通
2026-11-05 18:30:47
这个90后,短短一年内撸遍800家网贷,把下款当工资领,结局如何呢

这个90后,短短一年内撸遍800家网贷,把下款当工资领,结局如何呢

民生故事会
2026-10-30 22:27:53
世界领先!石油可能要变“白菜价”?中国新技术让国力再次飙升!

世界领先!石油可能要变“白菜价”?中国新技术让国力再次飙升!

瓦伦西亚月亮
2026-11-05 06:42:54
国际油价4日大幅下跌

国际油价4日大幅下跌

澎湃新闻
2026-11-05 05:49:42
2026-11-06 03:36:49
EDEM不懂就来问
EDEM不懂就来问
深圳市德颐姆工程师团队
80文章数 1关注度
往期回顾 全部

科技要闻

一手实测|国产三大Flash模型,谁更能打?

头条要闻

丈夫凌晨4点和陌生女子通话 妻子赌气与异性开房3天

头条要闻

丈夫凌晨4点和陌生女子通话 妻子赌气与异性开房3天

体育要闻

40岁,正是绝杀的年纪!

娱乐要闻

42岁的唐嫣,又上热搜了

财经要闻

市场能接受AI繁荣退潮吗?

汽车要闻

限时置换价15.98万元起 2027款领克08 EM-P上市

态度原创

数码
本地
教育
健康
公开课

数码要闻

手机之后的新一代计算平台长什么样?影目科技给出了答案

本地新闻

乌兰察布:以前种土豆,现在种Token

教育要闻

72哈哈哈哈哈哈哈哈哈

痘痘长到25岁还没完?查查内分泌

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版