物料搬運(yùn)機(jī)器人設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-12 22:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 機(jī)器手，即在不同的工作場合換用不同的機(jī)械手，就可以完成不同的工作，這也體現(xiàn)了，該機(jī)器人在功能上的兼容性。目前只處于概念性的設(shè)計階段，如果對其手部進(jìn)行更加精密的研究設(shè)計，就有希望完成理想中工作。 設(shè)計 機(jī)器人的手是關(guān)鍵部位，他直接影響到能否順利抓取到物品，直接影響到機(jī)器人的效率。對手的部位我們采用凸輪傳動，通過控制手部的電動機(jī)正向和反向轉(zhuǎn)動，從而使兩個手指能夠靈活的張開與閉合 。而機(jī)器手裝配圖 機(jī)器人整體裝配 2 整體裝配 3 整體裝配圖 3 機(jī)器人整體裝配 2 手只能在平行于手臂的平面內(nèi)運(yùn)動，因此需要改變其他的三個自由度，從而是機(jī)器手能夠在空間任意平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。 傳動機(jī)構(gòu)是向手指傳遞運(yùn)動和動力，以實(shí)現(xiàn)夾緊和松開動作的機(jī)構(gòu)。根據(jù)手指開合的動作特點(diǎn)分為回轉(zhuǎn)型和平移形。我們采用回轉(zhuǎn)型傳動機(jī)構(gòu)，其原理圖如下（對稱結(jié)構(gòu)，此圖為側(cè)視圖） 在圖中， O 為電機(jī)輸出軸，曲柄 OA、連桿 AB、滑塊 B 和支架構(gòu)成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；滑塊 B、連桿 BC、搖桿 CE 和支架構(gòu)成滑塊搖桿機(jī)構(gòu)。通過兩個機(jī)構(gòu)串聯(lián)，使電機(jī)最終驅(qū)動 DE 的來回擺動，從而實(shí)現(xiàn)手指的開合運(yùn)動。其俯視圖如下： 底座軸測圖 手部原理圖 3 基座 基座是整個機(jī)器人本體的支撐。為保證機(jī)器人運(yùn)行的穩(wěn)定性，采用兩塊“ Z”字形實(shí)心鑄鐵作支撐?；厦媸墙泳€盒子，所有電機(jī)的驅(qū)動信號和反饋信號都從中出入。接線盒子外面，有一個引入線出口和一個引出線出口。 該底座由左右對稱結(jié)果組成，主要起支撐作用。 主視圖 和俯視圖如 下 : 底 座也是機(jī)器人的關(guān)鍵部分，它的尺寸大小，直接 決定了機(jī)器人的大小，決 定了上部零件的尺寸，長 寬高比例直接影響到機(jī)器 人的穩(wěn)定性。因此本小組 在進(jìn)行試驗(yàn)前，首先對底 座進(jìn)行了設(shè)計，因?yàn)橹皇?處于試驗(yàn)和探索的目的，機(jī)器人的尺寸設(shè)計的 都相對較小。 4 胯部： 胯部由底盤齒輪、豎直齒輪（大）和豎直電機(jī)（小）組成，該部分連接基座與大臂電機(jī)胯部豎直齒輪外殼，連接大臂豎直齒輪外底座軸測圖 底座三視圖 殼由胯部豎直齒輪（大）連接。主要作用是電機(jī)工作帶底盤動齒輪旋轉(zhuǎn)，使得豎直齒輪旋轉(zhuǎn)，從而使得機(jī)器人可以水平旋轉(zhuǎn)。 該部分由底盤齒輪與大臂電機(jī)組成，不同與基座胯部的是該電機(jī)與豎直齒輪相連，由于底座胯部連接的是大臂電機(jī)胯部豎直齒輪的外殼，因此該部分電機(jī)工作帶動的齒輪旋轉(zhuǎn)并不會 與基座胯部 使該部分水平旋轉(zhuǎn)相沖突，簡單說就是水平旋轉(zhuǎn)并不影響豎直旋轉(zhuǎn)。該部分底盤齒輪與基座底盤齒輪相同，豎直齒輪與電機(jī)相連接，大的為豎直齒輪，小的部分是電機(jī)。 胯部俯視圖 胯部主視圖 胯部軸測圖 大臂的主要作用連接小臂與腰關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)胯部 (胯部上有大臂電機(jī)，后面有介紹 )由胯部旋轉(zhuǎn)帶動大臂旋轉(zhuǎn)，從而使小臂也能夠旋轉(zhuǎn)，起連接與旋轉(zhuǎn)的作用。 具體尺寸如下： 大臂的后面使用螺絲與大臂電機(jī)從動輪的軸固結(jié)，前面也是用同樣的方法與小臂固結(jié)在一起。從而它能夠隨著大臂電機(jī)的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，他在整個機(jī)器人中所起到的僅僅是連接作用，將上下轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)連在一起。 立體圖如下： 大臂俯視圖 小臂連接大臂與機(jī)械手 腕部 ，由大臂旋轉(zhuǎn)帶動小臂 整體轉(zhuǎn)動 ， 大臂是固結(jié)在小臂上的，而小臂一段有電動機(jī)，內(nèi)部通過齒輪連接，帶動手腕部轉(zhuǎn)動， 從而使機(jī)械手能夠 在 平面 自由 旋轉(zhuǎn)，達(dá)到夾物體的功能。具體尺寸如圖： 大臂軸測圖 小臂三視圖 設(shè)計對象為物料搬運(yùn)機(jī)器人，并不需要復(fù)雜的多指人工指，只需要設(shè)計能從不同角度抓取工件的鉗形指。手指是直接與工件接觸的部件。手指松開和夾緊工件，是通過手指的張開與閉合來實(shí)現(xiàn)的。手指連接軸將兩個手指鉸接在一起，并且手指連接軸可以在手支座的水平導(dǎo)槽內(nèi)運(yùn)動，這就實(shí)現(xiàn)了左右手指的前后移動，而手指超下端又有個水平導(dǎo)槽，正好能使手指做上面軸在手指朝下的水平導(dǎo)槽內(nèi)運(yùn)動，這就實(shí)現(xiàn)了兩個手指之間張角的變化 。該圖為右手指圖，左手指 原理同右手指，只是在設(shè)計的過程中形狀略有不同，此處不再介紹。 右部手指 右手指詳圖 該構(gòu)件主要是連接機(jī)械手手指與機(jī)械手電機(jī)上的圓盤，起支座作用。該機(jī)構(gòu)上部連接法蘭盤，手指連接件，同時手指的固
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