【文章內(nèi)容簡介】 起和落下起落架的液壓系統(tǒng)，當飛行向某方向移動控制閥，壓力油流入液壓缸的某一腔從而降下起落架。飛行員向反方向移動控制閥，允許油液進入液壓缸的另一腔，便收回起落架。 一個液壓系統(tǒng)（沒有使用笨重的齒輪、滑輪和杠桿）能簡單沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文有效地將不到一盎司的力放大產(chǎn)生幾百噸的輸出。只有液壓系統(tǒng)能提供不隨速度變化而變化的恒力或恒扭矩，他可以驅(qū)動對象從每小時移動幾英寸到每分鐘幾百英寸，從每小時幾轉(zhuǎn)到每分鐘幾千轉(zhuǎn)。、安全、經(jīng)濟總的來說，液壓系統(tǒng)比機械或電氣系統(tǒng)使用更少的運動部件，因此，它們運行與維護簡便。這使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，安全可靠。例如 一種用于車輛上的新型動力轉(zhuǎn)向控制裝置一淘汰其他類型的轉(zhuǎn)向動力裝置，該轉(zhuǎn)向部件中包含有人力操縱方向控制閥和分配器。因為轉(zhuǎn)向部件是全液壓的，沒有方向節(jié)、軸承、減速齒輪等機械連接，使得系統(tǒng)簡單緊湊。另外，只需要輸入很小的扭矩就能產(chǎn)生滿足極其惡劣的工作條件所需的控制力，這對于因操作空間限制而需要小方向盤的場合很重要，這也是減輕司機疲勞度所必須的。液壓系統(tǒng)的其他優(yōu)點包括雙向運動、過載保護和無級變速控制，在已有的任何動力、系統(tǒng)中液壓系統(tǒng)也具有最大的單位質(zhì)量功率比。盡管液壓系統(tǒng)具有如此的高性能，但它不是可以解決所有動力傳遞問題的靈丹妙藥。液壓系統(tǒng)也有缺點，液壓油有污染，并且泄露不可能完全避免，另外如果油液滲漏發(fā)生在灼熱設(shè)備附近，大多數(shù)液壓油能引起火災(zāi)。沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文氣壓系統(tǒng)氣壓系統(tǒng)是用壓力氣體傳遞和控制動力，正如名稱所表明的那樣，氣壓系統(tǒng)通常用空氣（不用其他氣體）作為流體介質(zhì)，因為空氣是安全、成本低而又隨處可得的流體，在系統(tǒng)部件中產(chǎn)生電弧有可能點燃泄露物的場合下（使用空氣作為介質(zhì)）尤其安全。在氣壓系統(tǒng)中，壓縮機用來壓縮并提供所需的空氣。壓縮機一般有活塞式、葉片式和螺旋式等類型。壓縮機基本上是根據(jù)理想氣體法則，通過減小氣體體積來增加氣體壓力的。氣壓系統(tǒng)通?？紤]采用大的中央空氣壓縮機作為一個無限量的氣源，這類似于電力系統(tǒng)中只要將插頭插入插座邊可獲得電能。用這種方法，壓力氣體可以總氣體源輸送到整個工廠的各個角落，壓力氣體可通過空氣濾清器除去污物，這些污染可能會損壞氣動組件的精密配合部件如閥和汽缸等，隨后輸送到各個回路中，接著空氣流經(jīng)減壓閥以減小氣壓值適合某一回路使用。因為空氣不是好的潤滑油，氣壓系統(tǒng)需要一個油霧器將細小的油霧注射到經(jīng)過減壓閥減壓空氣中，這有幫助于減少氣動組件精密配合運動件的磨損。由于來自大氣中的空氣含不同數(shù)量的水分，這些水分是有害的，它可以帶走潤滑劑引起的過分磨損和腐蝕，因此，在一些使用場合中，要用空氣干燥器來除去這些有還的水分。由于氣壓系統(tǒng)直接向大氣排沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文氣，會產(chǎn)生過大的噪聲，因此可在氣閥和執(zhí)行組件排氣口安裝銷聲器來降低噪聲，以防止操作人員因接觸噪聲及高速空氣粒子有可能引發(fā)的傷害。用氣動系統(tǒng)代替液壓系統(tǒng)有以下幾條理由：液體的慣性遠比氣體大，因此，在液壓系統(tǒng)中，當執(zhí)行組件加速減速和閥突然開啟關(guān)閉時，油液的質(zhì)量更是一個潛在的問題，根據(jù)牛頓運動定律，產(chǎn)生加速度運動油液所需的力要比加速同等體積空氣所需的力高出許多倍。液體比氣體具有更大的粘性，這會因為內(nèi)摩擦而引起更大的壓力和功率損失；另外，由于液壓系統(tǒng)使用的液體要與大氣隔絕，故它們需要特殊的油箱和無泄露系統(tǒng)設(shè)計。氣壓系統(tǒng)使用可以直接排到周圍環(huán)境中的空氣，一般來說氣壓系統(tǒng)沒有液體系統(tǒng)昂貴。然而，由于空氣的可壓縮性，使得氣壓系統(tǒng)執(zhí)行組件不可能得到精確的速度控制和位置控制。氣壓系統(tǒng)由于壓縮機局限，其系統(tǒng)壓力相當?shù)停ǖ陀?50psi），而液壓力可達1000psi之高，因此液壓系統(tǒng)可以是大功率系統(tǒng)，而氣動系統(tǒng)僅用于小功率系統(tǒng)，典型例子有沖壓、鉆孔、夾緊、組裝、鉚接、材料處理和邏輯控制操作等。第三篇：機器人及機器人傳感技術(shù)(畢業(yè)論文外文翻譯).機器人和機器人傳感器 介紹工業(yè)機器人以及它的運行是本文的主題。工業(yè)機器人是應(yīng)用于制造環(huán)境下 以提高生產(chǎn)率的一種工具。它可用于承擔(dān)常規(guī)的、冗長乏味的裝配線工作, 或執(zhí) 行那些對工人也許有危害的工作。例如, 在第一代工業(yè)機器人中, 曾有一臺被用 于更換核電廠的核燃料棒。從事這項工作的工人可能會暴露在有害量的放射線 下。工業(yè)機器人也能夠在裝配線上操作——安裝小型元件, 例如將電子元件安裝 在線路板上。為此, 工人可以從這種冗長乏味任務(wù)的常規(guī)操作中解放出來。通過 編程的機器人還能去掉炸彈的雷管、為殘疾者服務(wù)以及在我們社會的眾多應(yīng)用中 發(fā)揮作用。機器人可被看作將臂端執(zhí)行工具、傳感器以及 /或夾爪移動到某個預(yù)定位 置的一臺機器。當機器人到達該位置,它將執(zhí)行某個任務(wù)。該任務(wù)可能是焊接、密封、機械裝載、機械卸載,或許多裝配工作。除了編程以及打開和關(guān)閉系統(tǒng)之 外,一般情況下,均不需要人們的參與就能完成這類工作。機器人專業(yè)術(shù)語機器人是一臺可再編程的多功能機械手,它可通過可編程運動移動零件、物料、工具或特殊裝置以執(zhí)行某種不同任務(wù)。由這項定義可導(dǎo)致下面段落中被闡 述的其他定義,它們?yōu)闄C器人系統(tǒng)提供了完整的寫照。預(yù)編程位置是機器人為了完成工作必須遵循和通過的途徑。在這些位置 的某點,機器人會停下來并執(zhí)行某種操作,例如裝配零件,噴漆或焊接。這些預(yù) 編程位置被存儲在機器人的記憶裝置中供以后繼續(xù)操作時使用。此外, 當工作的 要求發(fā)生變化時, 不僅其他編程數(shù)據(jù)而且這些預(yù)編程位置均可作修改。因此, 正 由于這種編程的特點, 一臺工業(yè)機器人與一臺可存儲數(shù)據(jù)、以及可回憶及編輯的 計算機十分相似。機械手是機器人的手臂, 它允許機器人俯仰、伸縮和轉(zhuǎn)動。這種動作是由 機械手的軸所提供的, 機械手的軸又稱為機器人的自由度。一臺機器人可以具有 3至 16根軸。在本人的后面部分,自由度這個術(shù)語總與一臺機器人軸的數(shù)目相關(guān)聯(lián)。工具及夾爪并非屬于機器人系統(tǒng)的本身, 它們是裝在機器人手臂端部的附 件。有了與機器人手臂端部相連接的這些附件,機器人就可以提起零件、點焊、噴漆、弧焊、鉆孔、去毛刺,還可以根據(jù)所提要求指向各種類型的任務(wù)。機器人系統(tǒng)還可以控制操作機器人的工作單元。機器人工作單元是一種總 體環(huán)境, 在該環(huán)境下機器人必須執(zhí)行賦予它的任務(wù)。該單元可包容控制器、機器 人的機械手、工作臺、安全裝置,或輸送機。機器人開展工作所需要的所有設(shè)備 均被包括在這個工作單元中。此外, 來自外界裝置的信號能夠與機器人進行交流, 這樣就可以告訴機器人什么時候它該裝配零件、撿起零件或?qū)⒘慵兜捷斔蜋C?；静考C器人系統(tǒng)具有 3個基本部件:機械手、控制器及動力源。在某些機器人 系統(tǒng)中可以看到第 4個部件,端部執(zhí)行件,有關(guān)這些部件將在下面小節(jié)描述。機械手機械手承擔(dān)機器人系統(tǒng)的體力工作,它由兩部分組成:機械部分及被連接 的附屬物。機械手還有一個與附屬物相連的底座。機械手的底座通常被固定在工作領(lǐng)域的地面。有時, 底座也可以移動。在 該情況下, 底座被安裝到導(dǎo)軌上, 這樣該機械手就可以從一處移動到另一處。例 如,一臺機器人可以為幾臺機床工作,為每臺機床裝載和卸載。正如前面所述,附屬物從機器人的底座伸出。該附屬物是機器人的手臂。它既可以是一個直線型的可動臂,也可以是一個鉸接臂。鉸接臂也稱關(guān)節(jié)臂。機器人機械手的附屬物可為機械手提供各種運動軸。這些軸與固定底座相 連接, 而該底座又被緊固到機架上。這個機架能確保該機械手被維持在某個位置 上。在手臂的端部連接著一個手腕。該手腕由附加軸及手腕法蘭組成, 有了該 手腕法蘭,機器人用戶就可以根據(jù)不同的工作在手腕上安裝不同的工具。機械手的軸允許機械手在一定區(qū)域內(nèi)執(zhí)行工作。如前所述, 該區(qū)域被稱為 機器人的工作單元, 它的尺度與機械手的尺寸相對應(yīng)。當機器人的物理尺寸增大時,工作單元的尺寸必然也隨之增加。機械手的運動由驅(qū)動器, 或驅(qū)動系統(tǒng)所控制。驅(qū)動器或驅(qū)動系統(tǒng)允許各根 軸在工作單元內(nèi)運動, 驅(qū)動系統(tǒng)可利用電力的、液壓的或氣壓動力。驅(qū)動系統(tǒng)發(fā) 出的能量由各種機械驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)換成機械動力。這些驅(qū)動裝置通過機械聯(lián)動機構(gòu) 接合在一起。這些聯(lián)動機構(gòu)依次驅(qū)動機器人的不同軸。機械聯(lián)動機構(gòu)由鏈輪機構(gòu), 齒輪機構(gòu)及滾珠絲杠所組成。控制器機器人系統(tǒng)的控制器是運行的心臟?？刂破鞔鎯χ鵀橐院蠡貞浰玫念A(yù)編 程信息,控制著外圍設(shè)備,它還與廠內(nèi)計算機進行交流以使生產(chǎn)不斷更新?？刂破饔糜诳刂茩C器人機械手運動以及工作單元中的外圍部件。工作人員 可以利用手遞示教盒將機械手的動作編程進入控制器。這種信息可被存儲在控制 器的記憶裝置中以便以后回憶使用?？刂破鞔鎯χ鴻C器人系統(tǒng)的所有程序數(shù)據(jù)。它可以存儲幾種不同的程序,并且它們中任一程序均可被編輯。也可要求控制器與工作單元中外圍設(shè)備進行交流。例如, 控制器具有一根 輸入線, 該輸入線可識別某項機械加工什么時候完成。當該機械循環(huán)完成時, 輸 入線被接通,它會吩咐控制器讓機械手到位以便機械手能夾起以加工完的零件。接著, 該機械手再撿起一根新的零件并將它安放到機床上, 然后, 控制器向該機 床發(fā)出信號讓它開始運轉(zhuǎn)?？刂破骺捎蓹C械操縱的磁鼓構(gòu)成, 這些鼓按工作發(fā)生的先后次序操作。這 類控制器用于非常簡單的機器人系統(tǒng)。在大多數(shù)機器人系統(tǒng)中見到的控制器是很 復(fù)雜的裝置, 它們體現(xiàn)了現(xiàn)代化的電子科學(xué)。換言之, 它們由微信息處理器操縱。這些微信息處理器不是 8位、16位就是 32位的信息處理器。這種功能使控制器 的運行具有非常好的柔性?？刂破骺赏ㄟ^通訊線路發(fā)出電子信號, 發(fā)出能與機械手各軸線進行溝通的 電信號, 機器人機械手與控制器之間這種雙向交流可使系統(tǒng)的位置及運行維持在 不斷修正及更新得狀態(tài)下,控制器還可以控制安裝在機器人手腕端部的任意工 具?？刂破鬟€有與工廠中不同計算機開展交流的任務(wù), 這個通訊網(wǎng)絡(luò)可使機器 人成為計算機輔助制造(CAM 系統(tǒng)的一部分。根據(jù)上述基本定義, 機器人是一臺可再編程序的多功能機械手。所以, 控 制器必須包含某種形式的記憶存儲器, 以微信息處理器為基礎(chǔ)的系統(tǒng)常與固態(tài)記 憶裝置連同運行。這些記憶裝置可以是磁泡、隨機存取記憶裝置、軟塑料磁盤或 磁帶。每種記憶存儲裝置均可存儲編程信息以便以后回憶使用。動力源動力源是向控制器及機械手供給動力得裝置,有兩類動力供給機器人系 統(tǒng)。一類動力是供控制器運行的交流點動力, 另一類被用于驅(qū)動機械手各軸。例 如, 若機器人的機械手由液壓或氣壓裝置控制, 則控制信號被發(fā)送到這些裝置才 能使機器人運動。每個機器人系統(tǒng)均需要動力來驅(qū)動機械手,這種動力既可由液壓動力源、氣壓動力源, 也可以由電力動力源提供, 這些動力源是機器人工作單元總的部件 及設(shè)備中的一部分。當液壓動力源與及機器人機械手底座相連接, 液壓源產(chǎn)生液壓流體, 這些 流體輸送到機械手各控制元件,于是,使軸繞機器人底座旋轉(zhuǎn)。壓力空氣被輸送到機械手, 使軸沿軌道作直線運動, 也可將這種氣動源連 接到鉆床, 它可為鉆頭的旋轉(zhuǎn)提供動力。一般情況下, 可從工廠得供給站獲取氣 動源并做調(diào)整,然后將它輸入機器人機械手的軸。電動機可以是交流式的, 也可以是直流式的?？刂破靼l(fā)出的脈沖信號被發(fā) 送到機械手得電機。這些脈沖為電機提供必要的指令信息以使機械手在機器人底 座上旋轉(zhuǎn)。用于機械手軸的三種動力系統(tǒng)任一種均需要使用反饋監(jiān)督系統(tǒng), 這種系統(tǒng) 會不斷地將每個軸位置數(shù)據(jù)反饋給控制器。每種機器人系統(tǒng)不僅需要動力來開動機械手的軸, 還需要動力來驅(qū)動控制 器,這種動力可由制造環(huán)境的動力源提供。端部執(zhí)行件在大部分機器人應(yīng)用的場合見到的端部執(zhí)行件均是機械手手腕法蘭相連 接的一個裝置, 端部執(zhí)行件可應(yīng)用于生產(chǎn)領(lǐng)域中許多不同場合, 例如, 它可用于 撿起零件, 用于焊接, 或用于噴漆, 端部執(zhí)行件為機器人系統(tǒng)提供了機器人運行 時必須的柔性。通常所設(shè)計得端部執(zhí)行件可滿足機器人用戶的需要。這些部件可由機器人 制造商或機器人系統(tǒng)的物主制造。端部執(zhí)行件事機器人系統(tǒng)中唯一可將一種工作變成另一種工作的部件, 例 如, 即日起可與噴水割機相連, 它在汽車生產(chǎn)線上被用于切割板邊。也可要求機 器人將零件安放到磁盤中, 在這簡單的過程中, 改變了機器人端部執(zhí)行件, 該機 器人就可以用于其它應(yīng)用場合, 端部執(zhí)行件得變更以及機器人的再編程序可使該 系統(tǒng)具有很高的柔性。機器人傳感器盡管機器人有巨大的能力,但很多時候卻比不過沒有經(jīng)過一點訓(xùn)練的工 人。例如, 工人們能夠發(fā)現(xiàn)零件掉在地上或發(fā)現(xiàn)進料機上沒有零件, 但沒有了傳 感器, 機器人就得不到這些信息, 及時使用最尖端的傳感器, 機器人也比不上一 個經(jīng)驗豐富的工人, 因此, 一個好的機器人系統(tǒng)的設(shè)計需要使用許多傳感器與機 器人控制器相接,使其盡可能接近操作工人得感知能力。機器人技術(shù)最經(jīng)常使用的傳感器分為接觸式的與非接觸式的。接觸式傳感 器可以進一步分為觸覺傳感器、力和扭矩傳感器。觸覺或接觸傳感器可以測出受 動器端與其他物體間的實際接觸, 微型開關(guān)就是一個簡單的觸覺傳感器, 當機器 人得受動氣端與其他物體接觸時, 傳感器是機器人停止工作, 避免物體間的碰撞, 告訴機器人已到達目標?；蛘咴跈z測時用來測量物體尺寸。力和扭矩傳感器位于 機器人得抓手與手腕的最后一個關(guān)節(jié)之間, 或者放在機械手得承載部件上, 測量 反力與力矩。力和扭矩傳感器有壓電傳感器和裝在柔性部件上的應(yīng)變儀等。非接觸傳感器包括接近傳感器、視覺傳感器、聲敏元件及范圍探測器等。接近傳感器和標示傳感器附近的物體。例如, 可以用渦流傳感器精確地保持與鋼 板之間的固定的距離。最簡單的機器人接近傳感器包括一個發(fā)光二極管發(fā)射機和一個光敏二極管接收器, 接收反射面移近時的反射光線, 這種傳感器的主要缺點 是移近物對光線的反射率會影響接收信號。其他得接近傳感器使用的是與電容和 電感相關(guān)的原理。視覺傳感系統(tǒng)十分復(fù)雜, 基于電視攝像或激光掃描的工作原理。攝像信號 經(jīng)過硬件預(yù)處理, 以 30幀至 60幀每秒的速度輸入計算機。計算機分析數(shù)據(jù)并提 取所需的信息,例如,物體是否存在以及物體的特征、位置、操作方向,或者檢 測元件的組裝及產(chǎn)品是否完成。聲敏元件用來感應(yīng)并解釋聲波, 從基本的聲波探測到人們連續(xù)講話的逐字 識別, 各種聲敏元件的復(fù)雜程序不等, 除了人機語音交流外, 機器人還可以使用 聲敏元件控制弧焊, 聽到碰撞或倒塌的聲音時阻止機器人的運動, 預(yù)測將要發(fā)生 的機械破損及檢測物體內(nèi)