四自由度抓取平移機(jī)器人畢業(yè)設(shè)計論文-資料下載頁
2025-06-28 15:05本頁面
【正文】 發(fā)展的相互關(guān)系和發(fā)展規(guī)律。 技術(shù)分析 工業(yè)搬運(yùn)機(jī)器人由主體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。主體即機(jī)座和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括臂部、腕部和手部，有的機(jī)器人還有行走機(jī)構(gòu)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有3～6個運(yùn)動自由度，其中腕部通常有1～3個運(yùn)動自由度；驅(qū)動系統(tǒng)包括動力裝置和傳動機(jī)構(gòu)，用以使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作；控制系統(tǒng)是按照輸入的程序?qū)︱?qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令信號，并進(jìn)行控制。 工業(yè)機(jī)器人按臂部的運(yùn)動形式分為四種。直角坐標(biāo)型的臂部可沿三個直角坐標(biāo)移動；圓柱坐標(biāo)型的臂部可作升降、回轉(zhuǎn)和伸縮動作；球坐標(biāo)型的臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰和伸縮；關(guān)節(jié)型的臂部有多個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。 搬運(yùn)機(jī)器人是可以進(jìn)行自動化搬運(yùn)作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人。最早的搬運(yùn)機(jī)器人出現(xiàn)在1960年的美國。搬運(yùn)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。搬運(yùn)機(jī)器人可安裝不同的末端執(zhí)行器以完成各種不同形狀和狀態(tài)的工件搬運(yùn)工作，大大減輕了人類繁重的體力勞動。目前世界上使用的搬運(yùn)機(jī)器人愈10萬臺，被廣泛應(yīng)用于機(jī)床上下料、沖壓機(jī)自動化生產(chǎn)線、自動裝配流水線、碼垛搬運(yùn)、集裝箱等的自動搬運(yùn)。部分發(fā)達(dá)國家已制定出人工搬運(yùn)的最大限度，超過限度的必須由搬運(yùn)機(jī)器人來完成。 經(jīng)濟(jì)分析運(yùn)用先進(jìn)的平臺開發(fā)工業(yè)機(jī)器人，雖然前期投入比較大，但是見效快、產(chǎn)品更富有創(chuàng)意和更能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的個性化需求。隨著科技的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人的性能更完善、價格會更低，其應(yīng)用將越普遍，神秘感消失。在我國從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的過程中，工業(yè)機(jī)器人的需求將快速增加，機(jī)器人數(shù)量將成為衡量一個國家、一個企業(yè)加工能力的一個標(biāo)志。未來的工業(yè)機(jī)器人將集成更多的功能，具有感知環(huán)境變化的適應(yīng)能力，智能水平大幅提高。隨著我國核工業(yè)、航大技術(shù)等的發(fā)展，以機(jī)器人為核心的遙控焊接成為新的研究熱點(diǎn)。機(jī)械手的發(fā)展是由于它的積極作用正日益為人們所認(rèn)識：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生產(chǎn)工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三、它能操作必要的機(jī)具進(jìn)行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動條件，顯著的提高了勞動生產(chǎn)率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。因而，受到很多國家的重視，投入大量的人力物力來研究和應(yīng)用。尤其是在高溫、高壓、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場合，應(yīng)用的更為廣泛。在我國近幾年也有較快的發(fā)展，并且取得一定的效果，受到機(jī)械工業(yè)的重視。 我們應(yīng)該十分注意提高機(jī)械手的可靠性，改進(jìn)結(jié)構(gòu)，降低成本。在前幾年的unimate公司建立了8年機(jī)械手試驗臺，進(jìn)行各種性能的試驗。準(zhǔn)備把故障前平均時間，故障前平均時間是指一臺設(shè)備可靠性的一種量度。它給出在第一次故障前的平均運(yùn)行時間，由400小時提高到1500小時，精度可提高到177。搬運(yùn)機(jī)器人是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動生產(chǎn)設(shè)備。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個重要分支。他的特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展空間。隨著我國加入WTO后國際競爭更加激烈，提高我國在焊接行業(yè)的地位迫在眉睫，我國對焊接機(jī)械手的需求會越來越大，我國的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將面臨新的發(fā)展機(jī)遇和來自國外的挑戰(zhàn)，要把握這一機(jī)遇，迎接挑戰(zhàn)，為我國能躋身于機(jī)器人強(qiáng)國之列而努力奮斗。運(yùn)用工業(yè)機(jī)器人可以節(jié)省時間有可以大大提高工作效率快速適應(yīng)市場的需求，從而獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。第5章 總結(jié)為了改善勞動環(huán)境，提高生產(chǎn)效率，快速實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化，搬運(yùn)機(jī)器人受到很多國家的重視，并被廣泛運(yùn)用。本模型研究了國內(nèi)外機(jī)器人發(fā)展的現(xiàn)狀，通過學(xué)習(xí)機(jī)器人的工作原理，熟悉了搬運(yùn)機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)理。在此基礎(chǔ)上，確定了搬運(yùn)機(jī)器人的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，完成了機(jī)器人機(jī)械方面的設(shè)計（包括傳動部分、執(zhí)行部分、驅(qū)動部分）工作。文章從抓取機(jī)器人的實用方面入手，提出了一套總體設(shè)計方案，并根據(jù)機(jī)器人自由度的要求選取圓柱坐標(biāo)系為本次設(shè)計坐標(biāo)系。同時，就搬運(yùn)機(jī)器人的組成（執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動機(jī)構(gòu)）以及現(xiàn)實作業(yè)，給出了具體的手部、腰部、臂部和機(jī)座的結(jié)構(gòu)形式；并選擇螺旋傳動作為本次設(shè)計的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。本設(shè)計還有很多不足之處，由于自身的知識儲備還很淺薄，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計、力的計算及系統(tǒng)分析上還有很多漏洞，這些都需要自己在以后的生活中不斷學(xué)習(xí)研究并通過實踐加以完善。參考文獻(xiàn)【1】 ： 機(jī)械工業(yè)出版社 ，【2】 ：華中科技大學(xué)出版社，【3】 鄭笑紅，：煤炭工業(yè)出版社，2004【4】 趙松年，：機(jī)械工業(yè)出版社，1996【5】 ：科學(xué)出版社，2007【6】 鄭文緯，：高等教育出版社，【7】 何銘新，：高等教育出版社，【8】 陳于萍，：機(jī)械工業(yè)出版社，【9】 ：清華大學(xué)出版社，【10】 ：高等教育出版社，【11】 孫恒，：高等教育出版社，【12】 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編。：高等教育出版社，【13】 。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，致謝感謝肖老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段——畢業(yè)設(shè)計階段給我的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，她給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫助。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。同時，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這四年來給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會了我專業(yè)知識，教會了我如何學(xué)習(xí)，教會了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下。25
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