【正文】 在論文的撰寫過程中 老師們 給予我很大的幫助，幫助解決了不少新疆大學(xué)畢業(yè)論文（ 設(shè)計(jì)） 37 的難點(diǎn)，使得論文能夠及時(shí)完成，這里一并表示真誠的感 謝。老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。 最后，我要特別感謝 我的導(dǎo)師劉望蜀 老師、 和研究生助教吳子儀 老師。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。感謝老師四年來對我孜孜不倦的教誨，對我成長的關(guān)心和愛護(hù)。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際工作中去。 最后，我要感謝我的父母對我的關(guān)系和理解，如果沒有他們在我的學(xué)習(xí)生涯中的無私奉獻(xiàn)和默默支持，我將無法順利完成今天的學(xué)業(yè)。 其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對我的嚴(yán)格要求，感謝他們對我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。 首先，我要特別感謝我的知 道郭謙功老師對我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計(jì)過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來最好的檢驗(yàn)。 首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個(gè)課題，為本人日后從事計(jì)算機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗(yàn)，奠定了基礎(chǔ)。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 作者簽名： 日 期： 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（ 設(shè)計(jì)） 35 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。也祝愿我生命中出現(xiàn)的每一個(gè)人在今后的工作生活中順風(fēng)順?biāo)?，越來越好? 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（ 設(shè)計(jì)） 33 參考文獻(xiàn) ，工作研究， 社會學(xué)教程第三版 ， 北京大學(xué)出版 社 ， 20xx ，工業(yè)工程 —— 原理、方法、與應(yīng)用，上海交通大學(xué)出版社， 20xx ， 系統(tǒng)工程 ， 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 、 錢省三 ， 人因工程學(xué) ， 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 、王善軍、張雪鑫，工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)， 6. 張孝祖，工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)狀與發(fā)展，世界制造技術(shù)與裝備市場， 20xx 7. 姜倩倩，板簧搬運(yùn)機(jī)械手控制系統(tǒng)及軌跡規(guī)劃研究， [碩士論文 ]，山東理工大學(xué)， ，教學(xué)機(jī)器人本體設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵技術(shù)研究， [碩士論文 ]，哈爾濱工程大學(xué)， 20xx 9. 可編程 5 自由度機(jī)械手用戶手冊， 北京森漢科技有限公司 10. 高曉燕，多用途特殊移動作業(yè)機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析研究， [碩士論文 ]，南京，南京理工大學(xué)， 20xx 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（ 設(shè)計(jì)） 34 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。感謝我的父母家人，謝謝你們在背后的默默支持與付出。感謝每一位教過我老師，尤其是我的指導(dǎo)老師李明老師以及我的班主任老師趙云峰老師。使我的知識層次又有所提高。從畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的選擇、到選到課題的研究和論證，再到本畢業(yè)設(shè)計(jì)的編寫、修改，每一步都有 李明 老師的細(xì)心指導(dǎo)和認(rèn)真的解析。 將機(jī)械手臂運(yùn)用在按摩理療領(lǐng)域是一個(gè)復(fù)雜而有意義的課題 ,設(shè)計(jì)出一個(gè)穩(wěn)定可靠的控制系統(tǒng)并研究出一套最優(yōu)規(guī)劃算法進(jìn)而達(dá)到自動規(guī)劃的功能 ,這將為機(jī)械手及其技術(shù)的發(fā)展帶來質(zhì)的飛躍，同時(shí)也必將為機(jī)械手按摩技術(shù)得到跨越式的發(fā)展。 （ 3） 最后，在機(jī)械手控制一環(huán)中，使用的是機(jī)械手所配備的遙控裝置，雖然可以完成所設(shè)計(jì)的動作，但精確度不高， 機(jī)械手控制編程及算法研究沒有涉及 ,有待進(jìn)一步深入。 6． 2 展望 本文針對三種按摩方法進(jìn)行了分析與分解動作的重新編排，完成動作實(shí)現(xiàn)，但是由于相關(guān)知識的欠缺和時(shí)間的緊迫，還存在著一些不足之處，在以下幾個(gè)方面還有待完善： （ 1） 首先，本文中所分析實(shí)現(xiàn)的按摩方法僅有 3 種，其他按摩方法 函 待進(jìn)一步 的研究，各種方法應(yīng)都應(yīng)用其分析與實(shí)現(xiàn)的方案。 （ 4） 最后，針對所繪制的操作圖，以及所選機(jī)械手的功能，對三種按摩方法進(jìn)行了相應(yīng)的動作實(shí)現(xiàn)工作，通過對機(jī)械手臂的控制來實(shí)現(xiàn)按摩工作。 （ 2）其次，本文針對所選目標(biāo)按摩方法進(jìn)行勞動強(qiáng)度分析后，將三種按摩方法運(yùn)用了動作研究的分析技術(shù)，對其進(jìn)行了細(xì)致動作分析，將其動作進(jìn)行了拆解，與細(xì)分，并繪制出了相應(yīng)的操作圖。為了降低按摩師的勞動量，并達(dá)到按摩效果，本文重點(diǎn)的對部分按摩動作進(jìn)行了細(xì)致的分析，并提出了 五軸驅(qū)動的機(jī)械手臂應(yīng)用于按摩活動中。 一些癥狀 可以用藥物治療，而有些癥狀，通過按摩理療來醫(yī) 治效果會更好， 并且日常的保健需求量會越來越大。 第三步：滾法 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（ 設(shè)計(jì)） 29 如 滾法 —— 肘部按法 —— 滾法 圖示 ， 即可 看出機(jī)械手臂不僅能實(shí)現(xiàn)單一按摩動作，而且可以較為快速的 進(jìn)行這兩種按摩方法的相互轉(zhuǎn)換，完成與人手按摩相似的按摩過程， 達(dá)到相對更好的按摩效果。換成滾法按摩執(zhí)行端，按下“ 8”，將手臂下壓至按摩狀態(tài)基座取消固定狀態(tài)，進(jìn)行間隔性勻速運(yùn)動，進(jìn)行滾法按摩。用“ 5”和“ 0”，“ 4”“ 6”四個(gè)按鍵調(diào)節(jié)執(zhí)行端至患 處， 再按下“ 8”，施加按摩力度，實(shí)現(xiàn)下壓動作。最后“ 2 鍵”抬起手臂。 與肘部按法相同 到達(dá)按摩處， 機(jī)械手不隨工作臺在導(dǎo)軌上運(yùn)動，用“ 5”和 “ 0”，“ 4”“ 6”四個(gè)按鍵調(diào)節(jié)執(zhí)行端至患處， 再按下“ 8”，施加按摩力度，實(shí)現(xiàn)下壓動作，到達(dá)按壓時(shí)間，電機(jī)反轉(zhuǎn)，即動作實(shí)現(xiàn)，最后“ 2 鍵”抬起手臂。 5． 2． 4 連續(xù)動作 由于這三種按摩主要的部位是人體的 背部、腰部，但踩背方法并不常用，屬于單獨(dú)動作，而空拳滾法按摩與肘部按法按摩兩種方法在運(yùn)用過程中是在患者身體上穿插進(jìn)行，并非是單獨(dú)的按摩動作。 5． 2． 3 踩背 圖 513 踩背 按摩實(shí)現(xiàn)步驟 與肘部按法相同，將基座移至接近患處的導(dǎo)軌處，將機(jī)械手臂轉(zhuǎn)向患者身體，固定基座處轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)，通過調(diào)節(jié)，將執(zhí)行端定位在患處，并固定遠(yuǎn)端移動和轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)，通過通過調(diào)節(jié)近基座的兩個(gè)移動關(guān)節(jié)，與壓力感應(yīng)裝置配合，對患處施加壓力，達(dá)到按摩效果后，近基座兩移動關(guān)節(jié)反轉(zhuǎn)，抬起機(jī)械手，按摩動作即完成。 機(jī)械手不隨工作臺在導(dǎo)軌上運(yùn)動，同樣用“ 5”和“ 0”，“ 4”“ 6”四個(gè)按鍵調(diào)節(jié)執(zhí)行端至患 處， 再按下“ 8”，施加按摩力度，實(shí)現(xiàn)下壓動作，到達(dá)按壓時(shí)間，最后“ 2 鍵”抬起手臂。最后，通過調(diào)節(jié)近基座的兩個(gè)移動關(guān)節(jié)，與壓力感應(yīng)裝置配合，對患處施加壓力，達(dá)到按摩效果 后，近基座兩移動關(guān)節(jié)反轉(zhuǎn)，首先用“ 5”和“ 0”，“ 4”“ 6”四個(gè)按鍵調(diào)節(jié)執(zhí)行端至患 處， 再按下“ 8”，施加按摩力度，機(jī)械手隨工作臺與導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動，調(diào)節(jié)腕部轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)的正反轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)滾法按摩。 5． 2． 2 肘部按法 圖 512 肘部按法按摩實(shí)現(xiàn)步驟 肘部按法中，動作相對簡單，首先將基座移動至患者患處導(dǎo)軌固定。 5． 2． 1 滾法 圖 511 滾法按摩實(shí)現(xiàn)步驟 滾法中，先調(diào)節(jié)靠近基座的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié) 將機(jī)械手臂及腕部轉(zhuǎn)向患者并固定，再通過調(diào)節(jié)近基座的兩個(gè)移動關(guān)節(jié)將按摩執(zhí)行端移至患者患處，固定遠(yuǎn)端移動關(guān)節(jié)，并調(diào)節(jié)施力大小，通過壓力感應(yīng)裝置控制機(jī)械手臂逼的下壓動作。 5． 2 機(jī)械手按摩動作的實(shí)現(xiàn) 在確定機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)和實(shí)物后，通過改機(jī)械手的使用說明，機(jī)械手臂的運(yùn)動控制可使用萬能遙控器， 因此，同壓力感應(yīng)裝置結(jié)合后可較為簡單的控制運(yùn)動新疆大學(xué)畢業(yè)論文（ 設(shè)計(jì)） 26 的方向和力的大小。按下按鍵“ 5”、“ 0”，執(zhí)行端將向前伸和后退。 9 個(gè)方向鍵中 按鍵“ 2” 、“ 4”、“ 6”、“ 8”被按下后，分別向執(zhí)行端 “上”、“下”、“左”、“右”四個(gè)方 向運(yùn)動。 在經(jīng)過簡單的設(shè)置后，通過按鍵 0即可對機(jī)械手的運(yùn)動方向進(jìn)行控制。隨著遙控器電能衰減，通訊距離會相應(yīng)縮短。 三種按摩方法的執(zhí)行端應(yīng)選用與人體骨骼和肌肉質(zhì)地相似的材料，先制作好相應(yīng)部位人體骨骼的模型，在骨骼模型制作完畢后，將肌肉模型采取融 化成型，或是粘貼成型等方法完成按摩執(zhí)行端，使其盡量與按摩師的施力部位 相同，以求得到相對更加好的功效。即可更換按摩執(zhí)行端。而動作的 實(shí)現(xiàn)可根據(jù)第二章節(jié)中的操作圖來編排動作。其中 ， 如 圖 （ c） 所示的度腕部結(jié)構(gòu)形式不僅結(jié)構(gòu)簡單 ， 還可以實(shí)現(xiàn)以手腕的上下俯仰及手腕的回轉(zhuǎn) ， 滿足在 按摩 時(shí)機(jī)械手手腕的活動需求 ， 因此本文所研究的機(jī)械手腕部結(jié)構(gòu)形式就采用此種形式的手腕結(jié)構(gòu)。由于工作簡單， 腕部只需要兩個(gè)自由度。 在本文中選用圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手 。因而 ， 關(guān)節(jié)式機(jī)械手具有先天性的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢 ， 是機(jī)械手中使用最多的一種結(jié)構(gòu)形式。動作靈活 ，工作空間大 ， 結(jié)構(gòu)緊湊 ， 占地面積小。手臂分為大臂、小臂 ， 基座上有一個(gè)腰關(guān)節(jié) ， 大臂與機(jī)座的連接關(guān)節(jié)稱為肩關(guān)節(jié) ， 大臂與小臂之間的連接關(guān)節(jié)稱為肘關(guān)節(jié)。結(jié)構(gòu)輕便 ， 響應(yīng)快。占地面積小 ， 工作空間大 ， 移動關(guān)節(jié)不易保護(hù)?？臻g定位直觀 ， 移動關(guān)節(jié)不易防護(hù)。結(jié)構(gòu)簡單 ， 剛度高 ， 沒有 親 合 ， 動作范圍小 ， 靈活性差 。根據(jù)機(jī)械手運(yùn)動形式或者手臂的結(jié)構(gòu)形式 (前三個(gè)關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)形式 )， 可將機(jī)械手分為 ： 直角坐標(biāo)式機(jī)械手 ， 圓柱坐標(biāo)式機(jī)械手 ， 球 (極 )坐標(biāo)式機(jī)械手 ， SCARA（ 選擇順應(yīng)性裝配機(jī)器手臂 ） 機(jī)械手及關(guān)節(jié)式機(jī)械手 。手臂的結(jié)構(gòu)形式取決于對機(jī)械手的工作范圍、靈活性、負(fù)荷能力 、 位置精度和控制難易等因素。 根據(jù)分析， 由于空拳滾法按摩 需要顧及空間的 6 個(gè)自由度， 可在按摩床位邊沿設(shè)置一段導(dǎo)軌， 機(jī)械手臂經(jīng)基座固定在導(dǎo)軌上，做間隔性勻速運(yùn)動， 即可減少所選機(jī)械手臂的自由度要求，因此本文可以選用 5 自由度的機(jī)械手臂。 圖 420