四自由度抓取平移機器人畢業(yè)設(shè)計論文-免費閱讀
【正文】 在最后階段，肖老師耐心的幫助我檢查設(shè)計中出現(xiàn)的錯誤，以及論文在書寫的過程中應(yīng)注意的一些問題，再次感謝肖老師的幫助。本模型研究了國內(nèi)外機器人發(fā)展的現(xiàn)狀，通過學(xué)習(xí)機器人的工作原理，熟悉了搬運機器人的運動機理。它給出在第一次故障前的平均運行時間，由400小時提高到1500小時，精度可提高到177。隨著我國核工業(yè)、航大技術(shù)等的發(fā)展，以機器人為核心的遙控焊接成為新的研究熱點。搬運作業(yè)是指用一種設(shè)備握持工件，是指從一個加工位置移到另一個加工位置。2）從總的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析論證出發(fā)，尋找國內(nèi)外技術(shù)（包括硬技術(shù)和軟技術(shù)）發(fā)展的客觀規(guī)律以及技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相互關(guān)系和發(fā)展規(guī)律。C~+55176。 升降部件是機器人的組要執(zhí)行部件，它的作用是支承手臂和手部（包括工件和工具），并帶動它們在空間做旋轉(zhuǎn)和升降運動，手臂上還安裝一些傳動驅(qū)動機構(gòu)，從臂部的受力情況來看，它在工作中直接承受腕，手和工件的靜動載荷，自身運動又較多，所以受力情況復(fù)雜。則整個旋轉(zhuǎn)部分和手臂伸縮部分及其抓取部分的安裝圖如下：圖36 旋轉(zhuǎn)裝配圖1 升降臺 3M4螺栓、墊片 4固定架 5步進(jìn)電機 8M5螺栓、螺母、墊片9旋轉(zhuǎn)支柱 10M4螺釘 11旋轉(zhuǎn)軸 12角接觸球軸承 114 M16螺母、墊片 116M3螺栓、墊片 17端蓋 18密封圈原理分析：電動機轉(zhuǎn)動，帶動像旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)使整個手臂和手抓轉(zhuǎn)動。 抓取部分的結(jié)構(gòu)及工作原理說明如下圖：圖 33 抓取裝配圖1 手指部件 2圓錐銷 3手指固定板 6M5螺栓、螺母、墊片 7手臂板 9M2螺栓、M2墊片 112M3螺栓、螺母、墊片 13步進(jìn)電機 14保持架 15M2螺釘 16螺桿 17軸承端蓋 18角接觸球軸承 19螺母工作原理分析：步進(jìn)電機正轉(zhuǎn)驅(qū)動螺桿運動，從而帶動螺母向上運動，使得手指閉合抓取工件，步進(jìn)電機反轉(zhuǎn)，使得螺桿軸反轉(zhuǎn)，螺母向下運動，手指松開，放開工件。其中方位系數(shù)，與手指和工件的形狀、夾持的方位有關(guān)。根據(jù)要求選擇滑槽杠桿式鉗爪。采用如下方案能夠清晰了解工作原理，適合機器人模型演示。 技術(shù)設(shè)計階段 1）、根據(jù)系統(tǒng)的要求的自由度和允許的空間空做范圍，選擇機器人的坐標(biāo)形式 2）、擬訂機器人的運動路線和空間作業(yè)圖。2. 機械結(jié)構(gòu)簡單，便于掌握機器人結(jié)構(gòu)上的特點。從94年美國開發(fā)出“虛擬軸機床”以來，這種新型裝置已成為國際研究的熱點之一，紛紛探索開拓其實際應(yīng)用的領(lǐng)域?！?．機械結(jié)構(gòu)向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r我國的工業(yè)機器人從80年代“七五”科技攻關(guān)開始起步，在國家的支持下，通過“七五”、“八五”科技攻關(guān)，目前已基本掌握了機器人操作機的設(shè)計制造技術(shù)、控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計技術(shù)、運動學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)，生產(chǎn)了部分機器人關(guān)鍵元器件，開發(fā)出噴漆、弧焊、點焊、裝配、搬運等機器人；其中有130多臺套噴漆機器人在二十余家企業(yè)的近30條自動噴漆生產(chǎn)線（站）上獲得規(guī)模應(yīng)用，弧焊機器人已應(yīng)用在汽車制造廠的焊裝線上。 為滿足人們個性化的要求，工業(yè)機器人的生產(chǎn)趨于小批量、多品種。這也是人類社會首次使用“機器人”這一概念。后來，羅薩姆公司使機器人具有了感情，在工廠和家務(wù)勞動中，機器人成了必不可少的成員 。日本雖起步較晚，但結(jié)合國 情，面向中小企業(yè)，采取了一系列鼓勵使用機器人的措施，其機器人擁有量很快超過了美國 ，一舉成為“機器人王國”。90年代還出現(xiàn)了具有感知、決策、動作能力的智能機器人，產(chǎn)生了智能機器或機器人化機 器。其中最為突出的是水下機器人，6000米水下無纜機器人的成果居世界領(lǐng)先水平，還開發(fā)出直接遙控機器人、雙臂協(xié)調(diào)控制機器人、爬壁機器人、管道機器人等機種；在機器人視覺、力覺、觸覺、聲覺等基礎(chǔ)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用上開展了不少工作，有了一定的發(fā)展基礎(chǔ)。 6．當(dāng)代遙控機器人系統(tǒng)的發(fā)展特點不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機器人的人機交互控制，即遙控加局部自主系統(tǒng)構(gòu)成完整的監(jiān)控遙控操作系統(tǒng)，使智能機器人走出實驗室進(jìn)入實用化階段。現(xiàn)在國外機器人制造廠家不僅自己開設(shè)機器人課程也向?qū)W校提供資助 ，為學(xué)校提供機器人教學(xué)系統(tǒng)，據(jù)資料顯示，美國有很多大學(xué)開設(shè)了機器人課程。 2）、分析機器人所在系統(tǒng)的工作環(huán)境。 下面結(jié)合本演示系統(tǒng)的基本要求和設(shè)計的基本原則確定本系統(tǒng)的方案 確定總體方案 選取機器人的坐標(biāo)形式由要求可知這是一個模型演示的系統(tǒng)，即機器人的幾個基本的動作的演示，了解機器人的基本結(jié)構(gòu)、控制方式等，加深對工業(yè)機器人及其適用的工作環(huán)境的了解，綜合考慮選用圓柱型坐標(biāo)，此坐標(biāo)的運動特點是各動作直觀性強，占用空間小，相對工作范圍大，也常用，而關(guān)節(jié)型、極坐標(biāo)型機器人的運動直觀性差，而直角坐標(biāo)型占地面積大、工作范圍小，靈活性差。5～10176。缺點是工件直徑誤差會引起夾持后工件的中心發(fā)生移動?？紤]工件在加工過程產(chǎn)生的慣性力、震動及傳動機構(gòu)的效率影響，實際驅(qū)動力為其中：K安全系數(shù)， 工作情況系數(shù)，機械效率，則. 扭矩計算計算螺紋升角，螺桿的公稱直徑d=14mm,螺距p=2mm,螺紋頭數(shù)n=，螺紋的當(dāng)量摩擦角，是螺紋牙型角取15，則螺紋升角小于當(dāng)量摩擦角，該螺桿螺母機構(gòu)可安全自鎖。 手臂旋轉(zhuǎn)部分設(shè)計 臂部回轉(zhuǎn)運動的驅(qū)動力應(yīng)根據(jù)啟動時產(chǎn)生的慣性力矩與回轉(zhuǎn)支撐處的摩擦力矩來計算，且啟動過程中不是等加速運動，故最小驅(qū)動力比理論上要大一些，即，其中, η傳動效率 M慣 啟動時的慣性力矩M摩 摩擦力矩J 臂部零部件對其回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動慣量ω 回轉(zhuǎn)部件的角速度 取ω=π/6(弧度/s)△t
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