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抓取平移機器人結構模型設計

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更新時間：2014-05-31
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摘要

隨著機器人技術的飛速發展，工業機器人的應用領域正在不斷的擴大，對機器人安裝的方便性、安全性、可控性及節省材料等方面提出了越來越高的要求，為提高機器人制作水平，為此研制了一套抓取平移機器人結構模型設計，以實現實際的可行性。
本文闡述了機器人的發展歷程，國內外的應用現狀，及其巨大的優越性，提出具體的機器人設計要求，進行了本模型的總體方案設計和實現各自由度具體結構設計、計算。主要研究內容包括：
1. 綜述了工業機器人的市場發展前景，和目前的工業機器人市場所存在的問題。
2. 進行了整體布局設計，確定了總體方案，以及裝配工藝方案。
3. 進行了旋轉、升降、手臂伸縮、手指抓取部分結構設計、計算。旋轉部分采用了步進電機直接驅動軸旋轉，升降部分采用了螺桿升降機構，伸縮部分采用螺旋傳動，抓取采用螺桿升降控制手指開合。
本設計參數：裝配空間范圍700mm*700mm, 裝配對象：m2～m16螺栓裝配。

關鍵字：機器人；抓取平移；螺桿升降
目錄

中文摘要
英文摘要
1 第1章引言…………………………………………………………1
1.1 機器人概述 …………………………………………………………………1
1.1.1機器人的誕生和發展 ……………………………………………………1
1.1.2 國內發展狀況 ……………………………………………………………2
1.1.3 國外機器人發展趨勢 ……………………………………………………2
1.2 機器人產業對教育、培訓的要求及本方案的提出 …………………………3
2 第2章總體結構的方案設計………………………………………5
2.1 總體結構設計思路 ……………………………………………………………5
2.2 確定總體方案 …………………………………………………………………5
2.2.1 選取機器人的坐標系………………………………………………………5
2.2.2 驅動類型的選擇……………………………………………………………5
2.2.3 各部位的傳動機構確定……………………………………………………6
2.2.4 外形尺寸和運動范圍的確定………………………………………………6
3 第3章結構設計和計算……………………………………………8
3.1 手部抓取部分設計計算………………………………………………………8
3.1.1 手部結構及手指形狀確定 ………………………………………………8
3.1.2 手部驅動力計算和電機的選擇 ………………………………………8
3.1.2.1 驅動力計算……………………………………………………………8
3.1.2.2扭矩計算 ………………………………………… … ……………10
3.2 抓取結構部分及工作原理說明 ……………………………………………10
3.3 手部伸縮部分的設計計算 …………………………………………………11
3.3.1 手部伸縮部分的計算及電機的選擇……………………………………11
3.3.2 手臂伸縮部分裝配及原理………………………………………………12
3.4 手臂旋轉部分設計 …………………………………………………………12
3.5 腰部升降部分與底座的設計 ………………………………………………14
3.5.1 腰部升降設計……………………………………………………………14
3.5.2 底座的設計………………………………………………………………15
3.6 電機選擇規格表 ……………………………………………………………19
4 第4章技術經濟分析………………………………………………21
4.1技術分析.……………………………………………………………………21
4.2 經濟分析……………………………………………………………………22
5 第5章總結………………………………………………………………… 23
6 參考文獻 ………………………………………………………………………24
7 致謝………………………………………………………………………………25
...

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