工业机器人抓取手臂的结构设计毕业论文(可编辑)

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1、工业机器人抓取手臂的结构设计毕业论文目录1前言111工业机器人简介112世界机器人的发展113我国工业机器人的发展214本设计的内容和目的3141臂力的确定3142工作范围的确定3143确定运动速度3144手臂的配置形式4145位置检测装置的选择4146驱动与控制方式的选择42手部结构521概述522设计时应考虑的几个问题523驱动力的计算524两支点回转式钳爪的定位误差的分析73腕部的结构831概述832腕部的结构形式933手腕驱动力矩的计算94臂部的结构1141概述1142手臂直线运动机构12421手臂伸缩运动12422导向装置13423手臂的升降运动1445臂部运动驱动力计

2、算14451臂水平伸缩运动驱动力的计算15452臂垂直升降运动驱动力的计算16453臂部回转运动驱动力矩的计算165液压系统的设计17151液压系统简介1752液压系统的组成1753机械手液压系统的控制回路17531压力控制回路18532速度控制回路18533方向控制回路1954机械手的液压传动系统19541上料机械手的动作顺序19542自动上料机械手液压系统原理介绍2055机械手液压系统的简单计算22551双作用单杆活塞油缸22552无杆活塞油缸亦称齿条活塞油缸25553单叶片回转油缸26554油泵的选择27555确定油泵电动机功率N286结束语29致谢30参考文献312111

3、1前言11111111工业机器人简介几千年前人类就渴望制造一种像人一样的机器以便将人类从繁重的劳动中解脱出来如古希腊神话《阿鲁哥探险船》中的青铜巨人泰洛斯Taloas犹太传说中的泥土巨人等等这些美丽的神话时刻激励着人们一定要把美丽的神话变为现实早在两千年前就开始出现了自动木人和一些简单的机械偶人到了近代机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人问世之后不同功能的机器人也相继出现并且活跃在不同的领域从天上到地下从工业拓广到农业林牧渔甚至进入寻常百姓家机器人的种类之多应用之广影响之深是我们始料未及的工业机器人由操作机机械本体控制器伺服驱动系统和检测传感装置构成是一种仿人操作自动控制可重

4、复编程能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备特别适合于多品种变批量的柔性生产它对稳定提高产品质量提高生产效率改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力又有机器可长时间持续工作精确度高抗恶劣环境的能力从某种意义上说它也是机器的进化过程产物它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备12121122世界机器人的发展国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势1工业机器人性能不断提高高速度高精度高可靠性便于

5、操作和维修而单机价格不断下降平均单机价格从91年的10．3万美元降至97年的6．5万美元2机械结构向模块化可重构化发展例如关节模块中的伺服电机减速机检测系统三位一体化由关节模块连杆模块用重组方式构造机器人整机国外已有模块化装配机器人产品问市3．工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展便于标准化网络化器件集成度提高控制柜日见小巧且采用模块化结构大大提高了系统的可靠性易操作性和可维修性4．机器人中的传感器作用日益重要除采用传统的位置速度加速度等传感器1外装配焊接机器人还应用了视觉力觉等传感器而遥控机器人则采用视觉声觉力觉触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制多传

6、感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用5．虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真预演发展到用于过程控制如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人6．当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统而是致力于操作者与机器人的人机交互控制即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统使智能机器人走出实验室进入实用化阶段美国发射到火星上的索杰纳机器人就是这种系统成功应用的最著名实例7．机器人化机械开始兴起从94年美国开发出虚拟轴机床以来这种新型装置已成为国际研究的热点之一纷纷探索开拓其实际应用的领域13131133我国工业机器人的发展有人认为应用机器人只是为了节省劳

7、动力而我国劳动力资源丰富发展机器人不一定符合我国国情这是一种误解在我国社会主义制度的优越性决定了机器人能够充分发挥其长处它不仅能为我国的经济建设带来高度的生产力和巨大的经济效益而且将为我国的宇宙开发海洋开发核能利用等新兴领域的发展做出卓越的贡献我国的工业机器人从80年代七五科技攻关开始起步在国家的支持下通过七五八五科技攻关目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术控制系统硬件和软件设计技术运动学和轨迹规划技术生产了部分机器人关键元器件开发出喷漆弧焊点焊装配搬运等机器人其中有130