快件搬運機器人”設計說明書(編輯修改稿)
2025-08-28 21:17 本頁面
【文章內容簡介】 快件搬運機器人如下： “快件搬運機器人”設計圖 “快件搬運機器人”的功能及完成相應功能的機械系統(tǒng) “快件搬運機器人”總功能圖 “快件搬運機器人”的基本性能參數“快件搬運機器人”的材料及物理特性 名稱不銹鋼，奧氏體常規(guī)質量密度 g/cm^3屈服強度228 MPa極限拉伸強度540 MPa應力楊氏模量 GPa泊松比 ul切變模量 GPa應力熱膨脹膨脹系數 ul/c熱傳導率14 W/( m K )比熱456 J/( kg c )名稱鋼常規(guī)質量密度 g/cm^3屈服強度207 MPa極限拉伸強度345 MPa應力楊氏模量210 GPa泊松比 ul切變模量 GPa應力熱膨脹膨脹系數 ul/c熱傳導率56 W/( m K )比熱460 J/( kg c )名稱鋁 6061常規(guī)質量密度 g/cm^3屈服強度275 MPa極限拉伸強度310 MPa應力楊氏模量 GPa泊松比 ul切變模量 GPa應力熱膨脹膨脹系數 ul/c熱傳導率167 W/( m K )比熱 J/( kg c )名稱不銹鋼，440C常規(guī)質量密度 g/cm^3屈服強度689 MPa極限拉伸強度 MPa應力楊氏模量 GPa泊松比 ul切變模量 GPa應力熱膨脹膨脹系數 ul/c熱傳導率 W/( m K )比熱 J/( kg c )下面，我給機器人施加外力，來分析其應力變化情況。質量：m=力 ：F=－ F=－ F=－ 機器人受空間力系 Mises 等效應力 第一主應力 第三主應力 安全系數 接觸壓力 通過上面的分析，我們知道，機器人在受到規(guī)定范圍內的力時，各項指標均在范圍內，不會產生大的變形和其他一些不良的癥狀，故設計符合要求。 “快件搬運機器人”的主要創(chuàng)新點1）.快速識別二維碼和障礙物 該快件搬運機器人本身所裝置的工業(yè)攝像機，利用自身的攝像頭來進行掃取貨物的條形碼，還可以在運送貨物的過程中，利用自身特殊的機械結構避開障礙物，從而可以保證動態(tài)、快速和高效率的機器人導航，完成規(guī)定的快件運送任務。2）.縱向和橫向行走變換 由于四肢與身體連接部分是由鉸鏈組成，這就大大的提高了機器人行走時的靈活性，它可以實現縱向行走和橫向行走之間快速的轉換，使其越障能力大大的提高。3）.手腳變換的功能 通過機械手與機械腳的換用，能夠實現“快件搬運機器人”從雙足直立行走狀態(tài)轉換與四足奔跑狀態(tài)之間的轉換，雙足直立狀態(tài)使得機器人具有更多的空間工作范圍，而四足奔跑狀態(tài)使得機器人能夠實現快速移動，在最短的時間范圍內到達預定的目的地。3 .“快件搬運機器人”的機構設計及其優(yōu)化“快件搬運機器人”前肢機構設計及優(yōu)化1）.兩爪機械手機構設計方案一：雙搖桿機構（單指）如圖所示，機械手的單指采用平行四邊形機構，這樣可以實現單指平動，當雙指同步運動時，就能夠實現機械手指相對平行閉合與張開，這樣有利于機械手較為平穩(wěn)的抓取比較規(guī)則的物體。 雙搖桿機構方案二：復合鉸鏈機構如圖所示，該機構是通過單指轉動來實現運動，當雙指同時運動時，能夠像剪子一樣加住物體，同時會產生向外的推力，不易固定物體。 復合鉸鏈機構通過上面比較我們不難看出，平行四邊形機構優(yōu)點顯著，而且平穩(wěn)的抓起物體也是我們機器人的基本本領之一。現在我們對平行四邊形機構進行優(yōu)化設計，使之能夠更加完美。 優(yōu)化后的雙搖桿機構JIJIGOU JIGOU機構 如圖所示，我們對其進行了優(yōu)化，將雙指的運動關聯了起來，這樣便于對其控制。設計要求：指間距離0—257 mm 指長100 mm桿AB與機架AM所需要的旋轉角度范圍：70176。163176。根據設計要求，計算得出的基本參數：桿AM95 mm桿AB =桿BC=桿CD=桿AD105 mm桿LM=桿LK=桿KJ=桿MJ105 mm桿DJ200 mm桿DE=桿HJ40 mm桿EF=桿GH60 mmDad91 mmDde mm 雙搖桿機構的兩個極限位置下面進行受力分析：材料：合金鋼質量：重力加速度g=^2設計要求：最大承受力 ：F1=100N F2=–100N F3=100N下面，我們添加外力，對其進行應力分析。 爪受力F1=100N 爪受力F2= 100N=100N Mises 等效應力 第三主應力 等效應變 接觸壓力 由上面分析可得，兩爪機
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