自动分拣机械手的设计

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1、毕业设计（论文）毕业设计（论文）题目：自动分拣机械手的设计作者：指导教师：王稳职称（讲师、工程师）专业：机电一体化技术时间：二零一一年五六月25毕业设计（论文）题目：自动分拣机械手的设计毕业设计共26页自动分拣机械手实物：1件完成日期：2011年4月30日答辩日期：2011年5月7日25毕业设计（论文）摘要机械手是一种模仿人体上肢运动的机器，它能按照预定要求输送工种或握持工具进行操作的自动化技术设备，对实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发展起着重要作用。因而具有强大的生命力，受到人们的广泛重视和欢迎

2、。目前来讲，工业机械手可以代替人工的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，提高劳动生产率和自动化水平。此外，它能在高温、低温、深水、宇宙、反射性和其他有毒、有污染环境条件上进行操作，更显其优越性，有着广阔的发展前途。虽然市场上机械手很多，但成本较高，一些小的行业或企业无力承担。正是基于此种考虑，本论文主要是研究设计了一种小型、廉价的自动分拣机械手。该机械手通过单片机控制使机械手具有智能化从而对件进行智能分拣，避免重复劳动，提高工作效率，尤其是成本较低。因此，非常适合小型企业单位的应用，具有良好的市场价值和应用

3、前景。关键词：分拣；机械手；自动化；25毕业设计（论文）目录前言11课题来源与现实意义21.1机械手的概述21.2自动分拣机械手的设计目的与意义21.3主要研究内容31.4机械手的发展趋势32控制方案比较42.1采用PLC控制42.2采用单片机控制43机械手的组成63.1执行机构63.1.1执行机构各部分介绍63.1.2设计机械手的要求83.1.3机械手驱动力的计算83.2驱动机构93.3控制机构94机械手的基本结构114.1STM32单片机114.2舵机1225毕业设计（论文）4.3光电传感器134.4

4、红外测障传感器145机械手控制电路156系统设计166.1系统设计流程图166.2分拣过程176.2程序设计196.3推广及应用前景237总结24致谢25参考文献2625毕业设计（论文）前言目前工业自动化在工业控制中越来越普遍，这也极大地提高了的生产效率和产品质量。而工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技、自动化生产设备，工业机械手是工业机器人的一个重要分支。20世纪40年代后期，美国在原子能实验中，首先采用机械手搬运放射性材料，人在安全室操纵机械手进行各种操作和实验。50年代以后，机械手逐步推广到工业

5、生产部门，用于在高温﹑污染严重的地方取放工件和装卸材料，也作为机床的辅助装置在自动机床﹑自动生产线和加工中心中应用，完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。就机械手设计而言，它涉及到自动控制技术、传感器技术、系统设计、机械设计、力学基础、计算机技术等学科领域，是典型的跨学科综合技术。机械手的特点是，可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。通过各项数据调研发现，机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力已被普遍认可，在国民经济各

6、领域有着广阔的发展前景。本毕业设计的机械手是自动分拣作用，该项目是源于机电工程系与阿沃依自动化设备厂合作的校企科研项目“玉米棒自动分拣机的研究与开发”。通过市场调研发现，目前玉米棒分拣大多依赖于人工分拣来实现。采用人工分拣，一方面工作效率低，劳动强度大；另一方面，人力成本逐年上交，对中小企业造成很大的经济压力。因此，该毕业设计的自动分拣机械手，作用是代替人从事单调、重复的玉米分拣的体力劳动，实现生产的机械化和自动化。25毕业设计（论文）1课题来源与现实意义1.1机械手的概述机械手是模仿着人手的部分动作，按

7、给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“上下料机械手”。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率:可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产；尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。因此，在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的引用.机械手的结构形式开始比较简单，专用性较强，仅为某台机床的上下料装置，是附属于该

8、机床的专用机械手。随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序，适应性较强，所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的应用。1.2自动分拣机械手的设计目的与意义该毕业设计的自动分拣机械手属于搬运机械手。所谓搬运机械手，就是将机械手安装在移动平台之上。这种结构使机械手拥有很大的操作空间和高度的运动冗余性，并同时具有移