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管道施工机械手用于铺设地下大型水泥管道。为了能够准确模拟机械手的工作过程，为物理样机的设计和制造提供参数依据，采用Solidworks、Adams建立机械手虚拟样机的联合建模方法。为了能够实现仿真过程与实际工作状态的高度一致，保证仿真结果准确反映实际工况，在虚拟样机的运动副中添加外力等效摩擦力，对油缸铰接销轴柔性处理，以及添加过渡轴解决冗余约束等。对机械手虚拟样机进行了管道对接过程的动力学仿真，提取了相关仿真数据，并与实验样机的实验数据进行了对比。结果表明：仿真模型基本与实验样机相符，仿真数据基本准确、可