毕业论文_机械手

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1、浙江理工大学本科毕业设计(论文)河南机电高等专科学校课程设计报告书课程名称：自动化职业技能培训系部名称：自动控制系专业班级：姓名：学号：2011年5月13日37浙江理工大学本科毕业设计(论文)37浙江理工大学本科毕业设计(论文)摘要随着微电子技术、传感器技术、控制技术和机械制造工艺水平的飞速发展，机器人的应用领域逐步从汽车拓展到其它领域。在各种类型的机器人中，模拟人体手臂而构成的关节型机器人，具有结构紧凑、所占空间小、运动空间大等优点，是应用最为广泛的机器人之一。尤其由柔性关节组成的柔性仿生机器人在

2、服务机器人及康复机器人领域中的应用和需求越来越突出。本课题重点在于气动机械手关节结构参数化设计和其可行性分析。由于气动肌肉柔性关节的研究历史短、资料少，肌肉本身的动特性还在研究中，因此本课题具有一定的难度，在研究过程中注重静态指标的满足。本文重点解决的问题——结构设计及仿真。本课题中主要内容是：（1）设计气动机械手关节结构；（2）关节结构的参数设计；（3）用仿真软件进行运动过程模拟分析以此来改善结构设计，直到得出满意的结果为止。目标：满足气动机械手关节结构的设计要求。关键词：气动肌肉；结构设计；气动

3、机械手关节；运动学仿真37浙江理工大学本科毕业设计(论文)37浙江理工大学本科毕业设计(论文)37浙江理工大学本科毕业设计(论文)目录第1章绪论………………………………………………………………………………………11.1研究气动机械手的意义…………………………………………………………………11.2气动机械手在国内外的发展现状及应用………………………………………………21.3气动技术发展状况及优缺点……………………………………………………………41.4气动机械手的发展方向…………………………………………

4、………………………6第2章气动机械手关节结构形式设计……………………………………………………82.1气动肌肉结构、特性及模型……………………………………………………………82.1.1气动肌肉的基本结构……………………………………………………………82.1.2气动肌肉的特性…………………………………………………………………82.1.3气动肌肉的模型…………………………………………………………………92.2气动机械手的基本结构………………………………………………………………112.3气动机械手关节结构设

5、计……………………………………………………………122.3.1关节的基本方式………………………………………………………………122.3.2肩关节结构设计………………………………………………………………122.3.3肘关节结构设计………………………………………………………………142.3.4腕关节结构设计………………………………………………………………16第3章气动机械手关节结构参数设计…………………………………………………183.1参数设计优点…………………………………………………………………………

6、183.2肩关节结构参数设计…………………………………………………………………183.2.1第一肩关节结构参数设计……………………………………………………183.2.2第二肩关节结构参数设计……………………………………………………203.2.3第三肩关节结构参数设计……………………………………………………223.3肘关节结构参数设计…………………………………………………………………233.3.1X轴方向上的结构参数设计……………………………………………………2337浙江理工大学本科毕业设计(论文)3

7、.3.2Y轴方向上的结构参数设计……………………………………………………243.4腕关节结构参数设计…………………………………………………………………2637浙江理工大学本科毕业设计(论文)第4章气动机械手关节的模拟仿真………………………………………………………274.1仿真内容………………………………………………………………………………2737浙江理工大学本科毕业设计(论文)4.2仿真方法………………………………………………………………………………274.3气动机械手关节的运动学分析…………………

8、……………………………………284.3.1第一肩关节的运动仿真及分析…………………………………………………284.3.2第二肩关节的运动仿真及分析…………………………………………………284.3.3肘关节X轴方向的运动仿真及分析……………………………………………294.3.4肘关节Y轴方向的运动仿真及分析……………………………………………304.3.5腕关节X轴方向的运动仿真及分析……………………………………………3137浙江理工大学本科毕业设计(论文)4.3.6腕关