搬運(yùn)機(jī)器人——畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub.com
2025-02-23 00:08 本頁面
【正文】 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(shí)作業(yè)，給出了具體的手部、腕部、臂部和機(jī)座的結(jié)構(gòu)形式；并選擇液壓驅(qū)動作為本次設(shè)計(jì)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。方案 2 比方案 1 重量輕， 被夾持物到手腕的高度尺寸大，剛度略差。 (5) 手腕部件： 包括手腕殼體、傳動齒輪和傳動軸、機(jī)械接口等 (6) 末端執(zhí)行器： 為抓取不同形狀、不同材質(zhì)的物體，末端執(zhí)行器設(shè)計(jì)得開合范圍比較大，為 0～ 100mm。作用是支承大臂部件，并完成腰 部回轉(zhuǎn)運(yùn)動。在電機(jī)的布置上，考慮盡量將電機(jī)放置在相應(yīng)的操作臂的前端，這樣可以減小扭矩，同時也可以起到重力平衡的作用，但同時盡量避免過長的傳動鏈，以簡化結(jié)構(gòu)，減少誘導(dǎo)運(yùn)動。因此在大臂和小臂關(guān)節(jié)處使用了諧波減速器，減速比分別為1:100 和 1:50，使用的步進(jìn)電機(jī)輸出扭矩分別為 N m 。確定這種機(jī)器人的 6個關(guān)節(jié)都采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動 開環(huán)控制。 機(jī)器人采用電動機(jī)驅(qū)動。 b 方案描述 該機(jī)器人固定在自動引導(dǎo)車（ AGV）上。 BBR 結(jié)構(gòu)由于采用了兩個彎曲結(jié)構(gòu)使結(jié)構(gòu)尺寸增加了， BRR、 RBR 前者相比結(jié)構(gòu)緊湊。 圖 21 幾種多自由度機(jī)器人手臂構(gòu)形 手腕的構(gòu)形也有多種形式。手臂的結(jié)構(gòu)形式 有多種，常用的構(gòu)形如圖 21。要求動作靈活，工作范圍大，被夾持物應(yīng)具有多種姿態(tài)，自由度在 5~6 個，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕。它 有 結(jié)構(gòu)簡單、易于控制、使用方便、運(yùn)動精度高、驅(qū)動效率高、不污染環(huán)境 等優(yōu)點(diǎn)。 （ d） 關(guān)節(jié)坐標(biāo)型：有垂直關(guān)節(jié)型和水平關(guān)節(jié)型（ SCARA 型）機(jī)器 人。 （ b） 圓柱坐標(biāo)型：該型機(jī)器人前三個關(guān)節(jié)為兩個移動關(guān)節(jié)和一個轉(zhuǎn) 動關(guān)節(jié)，以 q, r, z為坐標(biāo)，位置函數(shù)為 P = f (q, r, z) ,其中， r 是手臂徑向長度， z 是垂直方向的位移， q 是手臂繞垂直軸的角位移。例如 ： 機(jī)器人在進(jìn)行點(diǎn)焊時的軌跡控制。在這些關(guān)節(jié)中，單獨(dú)驅(qū)動的關(guān)節(jié)稱為主動關(guān)節(jié)。 與機(jī)器人有關(guān)的概念 以下是本文中涉及到的一些與機(jī)器人技術(shù)有關(guān)的概念。 其次，由于開鏈機(jī)構(gòu)相當(dāng)于一系列懸臂桿件串聯(lián)在一起，機(jī)械誤差 和彈性變形的累積使機(jī) 器人的剛度和精度大受影響。首 先，從機(jī)構(gòu)學(xué)的角度來看，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)是由一系列連桿通過旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)（或移動關(guān)節(jié)）連接起來的開式運(yùn)動鏈。 本文主要研究內(nèi)容 本文研究了國內(nèi)外機(jī)械手發(fā)展的現(xiàn)狀，通過學(xué)習(xí)機(jī)械手的工作原理，熟悉了搬運(yùn)機(jī)械手的運(yùn)動機(jī)理。當(dāng)所要加工的產(chǎn)品放生變化、工件工藝流程改變時，就要調(diào)整柔性制造系統(tǒng)的布局。并采用專家系統(tǒng)進(jìn)行問題求解、動作規(guī)劃，同時， 越來越多的系統(tǒng)采用微機(jī)進(jìn)行控制。 我國目前擁有機(jī)器人 4000 臺左右，主要在工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)應(yīng)用，而全 世界應(yīng)用機(jī)器人數(shù)量為 83 萬臺，其中主要集中在美國、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家。 1987 年，我國的“ 863”計(jì)劃將機(jī)器人方面的研究列入其中。機(jī)器人的研究、制造和應(yīng)用正受到越來越多的國家的重視。麻省理工學(xué)院研制了具有“手眼”系統(tǒng)的高識別能力微型機(jī)器人 錯誤 !未找到引用源。 19701972年，工業(yè)機(jī)器人處于技術(shù)發(fā)展階段。 美國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，大致經(jīng)歷了以下幾個 階段 ： （ 1） 19631967 年為試驗(yàn)定型階段。 隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會的進(jìn)步，針對于上述各個領(lǐng)域的機(jī)器人系統(tǒng)的應(yīng)用和研究對系統(tǒng)本身也提出越來越多的要求。 目前工業(yè)機(jī)器人大部分還屬于第一代，主要依靠人工進(jìn)行控制；控制方式則為開環(huán)式，沒有識別能力；改進(jìn)的方向主要是降低成本和提高精度。 工業(yè)機(jī)器人的歷史、現(xiàn)狀及 應(yīng)用 機(jī)器人首先是從美國開始研制的， 1958 年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機(jī)器人。機(jī)器人的這些組成部分并不是各自獨(dú)立的，或者說并不是簡單的疊加在一起，從而構(gòu)成一個機(jī)器人的。 要機(jī)器人像人一樣拿取東西，最簡單的基本條件是要有一套類似于指、腕、臂、關(guān)節(jié)等部分組成的抓取和移動機(jī)構(gòu) —— 執(zhí)行機(jī)構(gòu)；像肌肉那樣使手臂運(yùn)動的驅(qū)動－傳動系統(tǒng)；像大腦那樣指揮手動作的控制系統(tǒng)。第三類是專業(yè)機(jī)器人，主要附屬于自動機(jī)床或自動生產(chǎn)線上，用以解決機(jī)床上下料和工件傳送。它是除具備普通機(jī)械的物理性能之外，還具備通用機(jī)械、記憶智能的三元機(jī)械。 機(jī)器人就是用機(jī)器代替人手，把工件由某個地方移向指定的工作位置，或按照工作要求以操縱工件進(jìn)行加工。 機(jī)械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強(qiáng)。 搬運(yùn)機(jī)器人在實(shí)際的工作中就是一個機(jī)械手， 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(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步 伐。能搬運(yùn)材料、零件或操持工具，用以完成各種作業(yè)。 關(guān)鍵詞：搬運(yùn)機(jī)器人；液壓系統(tǒng)；機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；操作 Abstract In the modern largescale manufacturing industry, enterprises to improve productivity, and, guarantee product quality, as an important part of the automation production line, in
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