【正文】 ......... 15 各關(guān)節(jié)電機(jī)的選擇計(jì)算 ................................................ 16 大臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)的選擇 ................................................ 16 小臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)的選擇 ................................................ 17 腰部旋轉(zhuǎn)電機(jī)的選擇 ................................................ 18 4 手部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .............................................................. 19 5各機(jī)械部件的設(shè)計(jì)選擇與校核 ................................................. 23 軸的設(shè)計(jì)與校核 ...................................................... 23 大臂旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì) .................................................. 23 大臂軸的強(qiáng)度校核 .................................................. 23 軸承壽命的校核 ...................................................... 26 6 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................................... 27 單片機(jī)最小系統(tǒng) ...................................................... 28 8051 單片機(jī)介紹 .................................................... 28 復(fù)位電路 .......................................................... 30 振蕩電路 .......................................................... 30 串行接口電路 ........................................................ 31 傳感器 .............................................................. 31 傳感器的選型 ...................................................... 31 硬件電路的設(shè)計(jì) .................................................... 32 電動(dòng)機(jī)的控制 ........................................................ 33 L298N 電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片簡(jiǎn)介 ............................................. 33 硬件電路圖 ........................................................ 33 結(jié) 論 ........................................................................ 34 參 考 文 獻(xiàn) .................................................................. 35 ABSTRACT..................................................................... 35 附件 ......................................................................... 37 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 6 多自由度機(jī)械手設(shè)計(jì) 摘要 ：在當(dāng)今大規(guī)模制造業(yè)中，企業(yè)為提高生產(chǎn)效率，保障產(chǎn)品質(zhì)量，普遍重視生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度，工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)上的重要成員，逐漸被企業(yè)所認(rèn)同并采用。 3． 此表須用鋼筆填寫(xiě)。成都工業(yè)學(xué)院成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 成都工業(yè)學(xué)院成教院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 論文題目： 多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 成都工業(yè)學(xué)院成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 成都工業(yè)學(xué)院成教院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 題目： 多自由度機(jī)械手的設(shè)計(jì) 任務(wù)與要求： 此處要填寫(xiě) 時(shí)間： 2020年 11月 28 日 至 2020 年 4 月 17 日 共 20 周 教 學(xué) 點(diǎn)： 重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 學(xué)生姓名： 任龍 學(xué) 號(hào)： 547497 專(zhuān)業(yè)： 機(jī)電一體化工程 指導(dǎo)單位或教研室： 重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 指導(dǎo)教師： 張建平 職 稱(chēng)：講師 成都工業(yè)學(xué)院成教院制 成都工業(yè)學(xué)院成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )進(jìn)度計(jì)劃表 日 期 工 作 內(nèi) 容 執(zhí) 行 情 況 指導(dǎo)教師 簽 字 .20 查找資料，選題 .31 完成論文的初稿 完成論文二稿的寫(xiě)作 完成論文的終稿及格式修改 定稿，打印論文，做好評(píng)閱的準(zhǔn)備 5 論文評(píng)閱 教師對(duì)進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施情況總評(píng) 簽名 年 月 日 成都工業(yè)學(xué)院成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 教 學(xué) 點(diǎn)：重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 學(xué)生姓名： 任龍 學(xué) 號(hào)： 2020547497 專(zhuān) 業(yè)：機(jī)電一體化工程 成都工業(yè)學(xué)院成教院制 二〇一四年四月十日成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 2 成都工業(yè)學(xué)院成教院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )成績(jī)考核表 題 目： 多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 教 學(xué) 點(diǎn)： 重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 學(xué)生姓名： 任龍 學(xué)號(hào)： 547497 專(zhuān)業(yè)： 機(jī)電一體化工程 指導(dǎo)教師：張建平 職稱(chēng)： 講師 所在單位： 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 3 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 評(píng)審意見(jiàn)： 評(píng)閱人： 年 月 日 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 4 答辯意見(jiàn)： 答辯小組組長(zhǎng)簽名： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī) 1．設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文報(bào)告） 分 總分： （等級(jí)： ） 2．答辯 分 3．平時(shí)成績(jī) 分 學(xué)校意見(jiàn)： 年 月 日 1． 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）正本存教學(xué)點(diǎn)。 2． 本表一式兩份，一份存入學(xué)生檔案，一份學(xué)校存檔。 成都電子機(jī)械高等專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （多自由度機(jī)械手的控制系統(tǒng)） 5 目 錄 摘要 .......................................................................... 6 1 概況及現(xiàn)狀分析 .............................................................. 7 機(jī)器人的歷史、現(xiàn)狀 .................................................... 9 機(jī)器人發(fā)展趨勢(shì) ........................................................ 10 2 機(jī)械手的設(shè)計(jì) ............................................................... 11 自由度及關(guān)節(jié) .......................................................... 11 基座及連桿 ............................................................ 11 基座 ............................................................... 11 大臂 ............................................................... 12 小臂 ............................................................... 12 機(jī)器人手部設(shè)計(jì) ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)水平和應(yīng)用程度在一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家工業(yè)自動(dòng)化的水平，目前，工業(yè)機(jī)器人主要承擔(dān)著焊接、噴涂、搬運(yùn)以及堆垛等重復(fù)性并且勞動(dòng)強(qiáng)度極大的工作，工作方式一般采取示教再現(xiàn)的方式。首先，本文將設(shè)計(jì)機(jī)器人的底座、大臂、小臂和機(jī)械手的結(jié) 構(gòu)，然后選擇合適的傳動(dòng)方式、驅(qū)動(dòng)方式，搭建機(jī)器人的結(jié)構(gòu)平臺(tái)；在此基礎(chǔ)上，本文將設(shè)計(jì)該機(jī)器人的控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集卡和伺服放大器的選擇、反饋方式和反饋元件的選擇、端子板電路的設(shè)計(jì)以及控制軟件的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)加強(qiáng)控制軟件的可靠性和機(jī)器人運(yùn)行過(guò)程的安全性?；さ冗B續(xù)性生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化已基本得到解決。專(zhuān)用機(jī)床是大批量生 產(chǎn)自動(dòng)化的有效辦法；程控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等自動(dòng)化機(jī)械是有效地解決多品種小批量生產(chǎn)自動(dòng)化的重要辦法。機(jī)器人的出現(xiàn)并得到應(yīng)用，為這些作業(yè)的機(jī)械化奠定了良好的基礎(chǔ)。 機(jī)器人是一種具有人體上肢的部分功能，工作程序固定的自動(dòng)化裝置。目前我國(guó)常把具有上述特點(diǎn)的機(jī)器人稱(chēng)為專(zhuān)用機(jī)器人，而把工業(yè)機(jī)械人稱(chēng)為通用機(jī)器人。 機(jī)器人一般分為三類(lèi)。它是一種獨(dú)立的、不附屬于某一主機(jī)的裝置，可以根據(jù)任務(wù)的需要編制程序，以完成各項(xiàng)規(guī)定操作。第二類(lèi)是需要人工操作的，稱(chēng)為操作機(jī)（ Manipulator）。工業(yè)中采用的鍛造操作機(jī)也屬于這一范疇。這種機(jī)器人在國(guó)外通常被稱(chēng)之為“ Mechanical Hand”，它是為主機(jī)服務(wù)的，由主機(jī)驅(qū)動(dòng)。 機(jī)器人按照結(jié)構(gòu)形式的不同又可分為多種類(lèi)型，其中關(guān)節(jié)型機(jī)器人以其結(jié)構(gòu)緊湊，所占空間體積小，相對(duì)工作空間最大，甚至能繞過(guò)基座周?chē)囊恍┱?礙物等這樣一些特點(diǎn)，成為機(jī)器人中使用最多的一種結(jié)構(gòu)形式，世界一些著名機(jī)器人