机电系毕业论文—工业机器人研究

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1、职业技术学院毕业论文摘要本文主要介绍了工业机器人的概念，机械手的组成和分类，机械手的自由度和坐标形式，液压技术的特点，PLC控制的特点及国内外的发展状况。利用可编程序控制器对机械手进行控制，选取了合适的PLC型号，根据机械手的工作流程制订了可编程序控制器的控制方案，画出了机械手的液压控制系统和PLC控制时序图、梯形图及其指令语句等关键词：工业机器人，机械手，液压传动，可编程序控制器（PLC）III职业技术学院毕业论文目录摘要I第一章概述11.1工业机械手的概述11.2国内外的发展状况41.3工业机械手的组成和分类71.3.1工业机械手的组成71.3.2工业机械手的

2、分类9第二章机械手的设计122.1设计任务122.2设计要求122.3机械手的工作过程14第三章机械手的液压控制系统153.1液压传动系统的工作原理及组成153.1.1液压传动系统的工作原理153.1.2液压传动系统的组成163.2液压传动系统的优点183.3液压机械手液压元件列表193.4液压机械手液压系统图203.5液压机械手液压系统电磁铁动作顺序表213.6液压机械手液压系统的工作原理223.6.1手臂回转223.6.2手臂上下223.6.3手臂伸缩233.6.4手指松夹243.6.5系统特点24第四章机械手的PLC控制254.1PLC的型号选择及工作过程2

3、54.1.1PLC的型号选择254.1.2PLC的型号选择254.2西门子机型PLC机械手流程图274.3西门子机型PLC机械手控制I/O分配表284.4西门子机型PLC机械手控制I/O配线图314.5西门子机型PLC机械手控制的梯形图32结论36致谢38III职业技术学院毕业论文参考文献39III职业技术学院毕业论文第一章概述1.1工业机械手的概述机械手是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。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、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“工业机械手”

4、。生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平。工业机械手由操作机(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。因此又称为工业机器人。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。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上

5、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，它可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产；39职业技术学院毕业论文尤其在高温、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，

6、是附属于该机床的专用机械手。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引用。工业机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高新技术邻域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动

7、，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力量大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。例如：(1)机床加工工件的装卸，特别是在自动化车床、组合机床上使用较为普遍。(2)在装配作业中应用广泛，在电子行业中它可以用来装配印制电路板，在机械行业中它可以用来组装零部件。(3)可在劳动条件差，单调重复易于疲劳的工作环境中工作，以代替人的劳动。(4）可在危险场合下工作，如军工品的装卸、危险品及有害物的搬运等。(5）宇宙及海洋的开发。39职业技术学院毕业论文(6)军事工程及生物医学方面的研究和试验。39职业技术学院毕业论文1.2国内外的发展状况国外

8、机器人领域