【正文】 編號 青島大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 技 術(shù) 報 告 課題名稱： 基于 UG 的裝箱機器人 設(shè)計及運動仿真 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 110 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 班 級 ： 指導(dǎo)教師： 2021 年 06 月 I 摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和社會的發(fā)展， 人們期望更多的智能化設(shè)備來解放人類勞動。 作為生產(chǎn)中的重要一環(huán) ， 產(chǎn)品裝箱的自動化開始受到關(guān)注 ， 于是 裝箱機器人便應(yīng)運而生。 基于現(xiàn)代設(shè)計方法的思想 ,本文介紹了 電動式 裝箱機器人的發(fā)展和應(yīng)用 ,對裝箱機器人的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、三維參數(shù)化建模、虛擬裝配進行了研究。使用 UG 工程軟件的獨特參數(shù)化建模技術(shù)，得到裝箱機器人各所有零部件的實體的模型，從而實現(xiàn)參數(shù)化建模。運用虛擬裝配技術(shù)來完成該裝箱機器人所有零部件的虛擬裝配 ， 得出裝箱機器人的虛擬數(shù)字模型。 通過設(shè)置參數(shù)進行仿真和結(jié)構(gòu)優(yōu)化 ,實現(xiàn)了裝箱機器人整個運動過程的仿真 ， 檢驗了所取方案及所建模型的合理性，驗證了 裝箱 機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計可行性。為以后的裝箱機器人設(shè)計和改進提供了依據(jù)， 具有一定的科研和社會效益。 關(guān)鍵詞： 裝箱機器人 UG 虛擬裝配 運動仿真 II ABSTRACT With the constant progress of science and technology and the development of the society,people expect more intelligent equipment instead of manual an important link in production,product packing automation has began to be ,the loading robots appeared. According to the idea of modern design,this paper introduces the development and applications of electrical type loading robots,the structure of the machine is designed,three dimensional parameter modeling,virtual assembly and simulation of kinematics and dynamics are also studied in this solid models of exchanging worktable dispenser’s parts are established by software UG,And parameter modeling is also assembly technology is used and the integral virtual assembly model of the dispenser is gained. Setting the function parameters to do dynamic simulation as well as structural optimization,and realizes the loading robots39。 motion simulation of the entire movement, examined the scheme and the rationality of the model and verified the feasibility of the robot structure design,and provides basis for product design and improvement of the robots,have made a certain scientific research and social benefits. Keywords: loading robots。 UG。 virtual assembly。 motion simulation III 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................ I ABSTRACT...................................................................................................................... II 第 1 章 緒 論 ................................................................................................................... 1 課題研究的來源及概況 ..................................................................................... 1 虛擬仿真技術(shù)及其意義 ..................................................................................... 1 課題主要研究內(nèi)容 .............................................................................................. 1 UG 的發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................................................................... 2 本章小結(jié) .............................................................................................................. 3 第 2 章 裝箱機器人整體方案設(shè)計 ................................................................................. 4 裝箱機器人 設(shè)計方案 .......................................................................................... 4 方案的選擇 ......................................................................................................... 4 系統(tǒng)的通訊設(shè)計 .................................................................................................. 4 本章小結(jié) .............................................................................................................. 5 第 3 章 機器人零件結(jié)構(gòu)和參數(shù)的的設(shè)計 ..................................................................... 6 機械手的設(shè)計 ...................................................................................................... 6 抓手結(jié)構(gòu)的設(shè)計 ........................................................................................ 6 爪片的設(shè)計 ............................................................................................... 7 車身的設(shè)計 ......................................................................................................... 7 上車身的設(shè)計 ............................................................................................ 7 下車身的設(shè)計 ............................................................................................ 8 支板的設(shè)計 ................................................................................................ 9 本章小結(jié) .............................................................................................................11 第 4 章 裝箱機器人的建模與虛擬裝配 ................................... 12 基于 UG 的參數(shù)化建模 .................................................................................... 12 參數(shù)化設(shè)計概述 ...................................................................................... 12 參數(shù)化設(shè)計的主要實現(xiàn)途徑 ................................................................. 12 裝箱機器人關(guān)鍵零部件的設(shè)計與建模 ................................................. 12 基于 UG 的虛擬裝配技術(shù) ................................................................................ 13 裝箱器人虛擬裝配 ............................................................................................ 14 本章小結(jié) ............................................................................................................ 17 第 5 章 裝箱機器人的運動仿真 ................................................................................... 18 IV 運動仿真系統(tǒng)的整體構(gòu)架 ................................................................................ 18 系統(tǒng)工作流程圖 ..................................................................................... 18 用戶操作流程圖 ..................................................................................... 19 運動仿真的創(chuàng)建 ................................................................................................ 19 系統(tǒng)運動學(xué)仿真結(jié)果分析 ................................................................................ 21 本章小結(jié) ..