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機器人畢業設計說明書

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更新時間：2018-07-22
發布人：lsx15234162284

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機器人畢業設計說明書摘要
在當今大規模制造業中，企業為提高生產效率，保障產品質量，工業機器人作為自動化生產線上的重要成員，逐漸被企業所認同并采用。工業機器人的技術水平和應用程度在一定程度上反映了一個國家工業自動化的水平。目前，工業機器人主要承擔著焊接、噴涂、搬運以及堆垛等重復性并且勞動強度極大的工作。
本課題主要對搬運機器人的機械部分展開討論，對原有的機械結構提出了新的改進方法，并把現在的新技術應用到本課題中，從而使得搬運機器人更加適用于現在的工業工作環境。通過詳細了解搬運機器人在工業上的應用現狀，提出了具體的搬運機器人設計要求，并根據搬運機器人各部分的設計原則，進行了系統總體方案設計以及包括：機器人的手部、腕部、臂部、腰部在內的機械結構設計。此搬運機器人的驅動源來自液壓系統，執行元件包括：柱塞式液壓缸、擺動液壓缸、伸縮式液壓缸等。通過液壓缸的運動來實現搬運機器人的各關節運動，進而實現搬運機器人的實際作業。
關鍵詞：搬運機器人；液壓系統；機械結構設計；操作

Abstract

In the modern large-scale manufacturing industry, enterprises to improve productivity, and, guarantee product quality, as an important part of the automation production line, industrial robots are gradually approved and adopted by enterprises. Industrial robot technology standards and application level, to a certain extent, reflect a level of national industrial automation. Currently, Industrial robot mainly tasked with welding, spraying, handling and stacking, repetitive and intensity of significant work.
The subject of the main part of the handling of their machinery discussions, and on the original mechanical structure proposed for the new improved method, which makes the handling robot is more applicable to the present industrial working environment. Through a detailed understanding of the robot in the industrial application, to propose specific handling robot design requirements, and according to the robot design principles of various parts, for the system as well as including: the robot's hand, wrist, arm, waist, the design of mechanical structures. The transfer robot driven by the source from the hydraulic system, and the implementation of components including: plunger hydraulic cylinders, hydraulic cylinders, swing, telescopic hydraulic cylinders, etc. Through the hydraulic cylinder movements to implement the joint transport robot motion, And realize the operational handling robot.
Keywords：Transfer robot；Hydraulic System；Mechanical Design；Operating

第1章總論
1.1 概述
搬運機器人在實際的工作中就是一個機械手，機械手的發展是由于它的積極作用正日益為人們所認識：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生產工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三、它能操作必要的機具進行焊接和裝配，從而大大的改善了工人的勞動條件，顯著的提高了勞動生產率，加快實現工業生產機械化和自動化的步伐。因而，受到很多國家的重視，投入大量的人力物力來研究和應用。尤其是在高溫、高壓、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場合，應用的更為廣泛。在我國近幾年也有較快的發展，并且取得一定的效果，受到機械工業的重視。機械手的結構形式開始比較簡單，專用性較強。隨著工業技術的發展，制成了能夠獨立的按程序控制實現重復操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機械手”，簡稱通用機械手[4]。由于通用機械手能很快的改變工作程序，適應性較強，所以它在不斷變換生產品種的中小批量生產中獲得廣泛的引用。
機器人就是用機器代替人手，把工件由某個地方移向指定的工作位置，或按照工作要求以操縱工件進行加工。機器人一般分為三類。第一類是不需要人工操作的通用機器人，也即本文所研究的對象。它是一種獨立的、不附屬于某一主機的裝置，可以根據任務的需要編制程序，以完成各項規定操作。它是除具備普通機械的物理性能之外，還具備通用機械、記憶智能的三元機械。第二類是需要人工操作的，稱為操作機（Manipulator）。它起源于原子、軍事工業，先是通過操作機來完成特定的作業，后來發展到用無線電訊號操作機器人來進行探測月球等。工業中采用的鍛造操作機也屬于這一范疇。第三類是專業機器人，主要附屬于自動機床或自動生產線上，用以解決機床上下料和工件傳送。這種機器人在國外通常被稱之為“Mechanical Hand”，它是為主機服務的，由主機驅動。除少數外，工作程序一般是固定的，因此是專用的。
機器人按照結構形式的不同又可分為多種類型，其中關節型機器人以其結構緊湊，所占空間體積小，相對工作空間最大，甚至能繞過基座周圍的一些障礙物等這樣一些特點，成為機器人中使用最多的一種結構形式，世界一些著名機器人的本體部分都采用這種機構形式的機器人。
要機器人像人一樣拿取東西，最簡單的基本條件是要有一套類似于指、腕、臂、關節等部分組成的抓取和移動機構——執行機構；像肌肉那樣使手臂運動的驅動－傳動系統；像大腦那樣指揮手動作的控制系統。這些系統的性能就決定了機器人的性能。一般而言，機器人通常就是由執行機構、驅動－傳動系統和控制系統這三部分組成，如圖1-1所示。...

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