多自由度工业机械手的设计

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1、四川大学本科毕业设计多自由度工业机械手设计多自由度工业机械手的设计【摘要】：工业机械手是近30年来在自动操作基础上发展起来的一种能模仿人的某些动作和控制功能，并按照可变的预定程序、轨迹和其他要求，操纵工具实现多种操作的自动化机械系统。工业机械手的设计综合了计算机、控制理论、信息传感技术、人工智能、仿生学等多学科方面的内容。工业机械手可以代替人类在高温、高压、低温、低压、易爆、有毒等场合顺利的完成工作要求，所以研究机械手有着重要的时代意义。本论文着重是设计一款能自动搬运物料的工业机械手，对其各方面的材料、形状

2、、力的大小等进行选择。确定机械手采用直角坐标系的机械结构形式，采用液压传动，在控制方面采用PLC。根据物料的重量及形状设计机械爪的结构及长度，选定液压缸内径及行程。采用Pro/E建立工业机械手的三维模型，确定好各个机械臂之间以及机械爪手部关系，使其动起来便于观察各个部分运动的关系。本工业机械手是四自由度机械手，其自动上下物料的过程由PLC程序通过传感器检测位置自动控制液压缸伸缩来实现机械手的自动运行。以上这些对机械手的研究生产有着部分的参考作用。关键词：机械手结构设计液压Pro/EI四川大学本科毕业设计多自

3、由度工业机械手设计ManydegreesoffreedomindustrialmanipulatordesignMajor:MechanicalDesign,ManufactureandAutomatizationStudent:ChenWeiTutor:HouLi【Abstract】Industrialmanipulatorisbasedonautomaticoperationinnearly30yearsdevelopedakindofcanimitatesomeactionandcontrolfunc

4、tion,anditisavarietyofoperatingmechanicalsystemwhichcanaccordingtothevariablebookingprocedures,trackandotherrequirements,manipulattoolsautomate.Industrialmanipulatordesigncombinescomputer,controltheory,informationsensingtechnology,artificialintelligenceand

5、thecontentofthemultidisciplinaryaspectsofbionics.Industrialrobotscanreplacehumansathightemperatureandhighpressure,lowtemperature,lowpressure,explosive,toxicandotheroccasionssmoothlyfinishtheworkrequirements，Sostudythemanipulatorhasimportantsignificance.Foc

6、usonthispaperistodesignaautomaticindustrialmanipulatorhandlingmaterial,choosingeveryaspectofitsmaterial,shape,sizeoftheforce,etc..Todeterminethemechanicalstructureofthemanipulatorusingrectangularcoordinatesystemform,Usinghydraulictransmission,andPLCincontr

7、ol.Accordingtotheweightofthematerialandshapedesignofmechanicalclawstructureandlengthoftheselectedhydrauliccylinderdiameterandstroke.UsingPro/Etoestablishindustrial3dmodelofthemanipulator,determiningmechanicalclawhandandrelationshipbetweenthevariousmechanic

8、alarm,makeitsmovetofacilitatetherelationshipbetweeneachpartofthemovement..Thisindustrialmanipulatorisafourdegreesoffreedommanipulator,theautomaticup-downmaterialprocessiscontrolledbyPLCprogramthroughthesensor