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（定稿）Puma机器人结构设计（全套下载）

增强抗碰撞能力主要考虑使用防护材料以及减震等。降低转动惯量是车体布局主要考虑的问题就是尽量使车体重心位于机器人中心。对于中型组机器人的设计由于空间比较大对于结构紧凑性的要求没有小型组那么高由于运动控制复杂度的原因尽量采用对称的布局结构。整个机器人布局分为层最上面层为视觉摄像头支撑机构以及车载笔记本电脑的存放空间中间层为电路板及控制器的存放空间射门机构般也位于这层最下层为轮系驱动机构为了使重心尽量低可将电池置于最下层。考虑到体积大的特点整个结构采用板柱结构各层用支撑杆以及螺丝连接。机器人布局结构如图所示电机的性能直接影响着机器人的运动性能并且对机械结构也会有定的影响。为了方便控制可以选择高电压如低电流的直流伺服电机.选择伺服电机的时候需要考虑功重比!外形尺寸!力矩和转速等多重因素其中力矩和转速是主要考虑的因素它们直接决定着机器人小车的加速度和速度个最重要的性能指标在设计时首先要估算出机器人的质量确定机器人小车的设计速度和加速度然后根据运动学和动力学模型计算出负荷最大以及速度最大全向轮上所需要的扭矩和转速作为设计电机经减速器后的输出扭矩和转速进而确定电机的扭矩和额定转速图机器人布局结构.传动部件分析传动要求传动比传动精度等，选定类型。轴的强度计算.轴的强度计算图轴的结构和载荷图由图可知合或产矩.公式中水平面弯矩图垂直面弯矩图扭矩.由公式公式中轴的直径轴在计算截面所受弯矩轴在计算截面所受扭矩校正系数轴的需要弯曲应力扭矩。.弹性联轴器通常具备良好的性能而且有价格上的优势，在很多步进伺服系统实际应用中，弹性联轴器是首选的产品。.体成型的设计使弹性联轴器实现了零间隙地传递扭矩和无须维护的优势。弹性联轴器主要有以下两个基本的系列螺旋槽型和平行槽型.主动件到执行件通过传动带齿形带。．齿型带亦称同步带，分为单面齿带和双面齿带两种类型。前者主要用于单轴传动，后者为多轴或反向传动，系从年以来世界新出现的又种高效传动带。齿型带根据齿的形状又分为梯形和圆弧形两种，以圆弧形齿的同步带所承受的扭矩为最大。从所用材料上，齿型带可区分为橡胶型和聚氨酯型两大类，而前者又有普通橡胶通常为氯丁橡胶和特种橡胶多为饱和丁腈橡胶之分。它们的结构是由钢帘线或玻璃纤维组成的强力层和以橡胶及尼龙布形成的外包橡胶层或聚氨酯胶层构成。．齿型带包括多楔带，近年来在工业发达国家发展极为迅猛，正在不断地侵蚀传统的金属齿轮链条以及橡胶方面的平板带和三角带市场。目前，除已大量用于汽车及传统产业之外，并进步扩大到机器办公设备机器人等各种精密机械的传动。由于胶带内侧带有弹性体的齿牙，能实现无滑动的同步传动，而且具有比链条轻噪音小的特点，现今欧洲以上的轿车美国的轿车都已装用了这种齿型带。我国年生产汽车万辆，齿型带需要本文对物料搬运机器人的移动载体和控制系统进行了重点研究。搬运机器人经历的三个进程第代搬运机器人主要特征是示教再现型，具备各种遥控操作器。第二代搬运机器人的主要特征是带有传感系统，可以离线编程。这种传感系统使得机器人具有视觉触觉等功能，可以完成最精密的元件检测装配物料的装卸等。第三代搬运机器人的主要特征是具各自治能力。它不仅具备感觉功能，而且根据这些感觉，它还有定的决策及规划能力能根据人的命令，按所处环境自行决策，规划出行动。目前尚处于开发之中。三代物料搬运机器人共同特点操作臂的基座被固定在地板上。这就决定了它们只能在有限的工作空间内完成操作任务。另外，由于采用串联机构作为操作臂，使得负载与机器人机体重量的比值很小，而且运动误差会通过各个关节被不断累加，导致操作臂精度下降，这些情况极大的限制了物料搬运机器人的应用。.机械方案设计分析.具体设计要求分析工作载荷运动参数要求总体方案拟定设计方案在工业机器人的诸多功能中，抓取和移动是最主要的功能。这两项功能实现的技术基础是精巧的机械结构设计和良好的伺服控制驱动。本次设计就是在这思维下展开的。人自世纪年代问世以来，经过了多年的发展，已广泛应用于各个领域，成为航天航空深海探密，及制造业生产自动化的主要机电体化设备。型机器人是由美国的公司研发并制造的种精密轻型关节式通用机器人，广泛应用于工业领域，其主要由主体驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部腕部和手部，具有个运动自由度，即六个控制轴，驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作其主要采用直流伺服控制，他的设计具有精度高，结构小巧紧凑，重量轻，工作范围大，适应性广等优点，现今广泛应用于医药，食品，电子，机械等工业，主要用于包装，安装，以及小型机电元件的装配，搬运，喷涂等工作。机器人作为世纪人类最伟大的发明之，自年代初问世以来，经历余年的发展已取得长足的进步。工业机器人在经历了诞生成长成熟期后，已成为制造业中不可或缺的重要设备，世界上有约万台工业机器人正战斗在各条战线上。机器人技术虽然以工业机器人起步，但近年来随着社会的进步和科学技术的迅猛发展，特别是在微电子技术信息技术计算机技术材料技术等学科迅速发展的支持下，机器人的种类日益繁多，性能不断地改进，工作领域也在不断地扩大现代科学技术的迅速发展，尤其是进入年代以来，机器人技术的进步以及在各个领域的广泛应用，引起了各国专家学者的普遍关注。许多发达国家均把机器人技术的开发研究列入高新技术发展计划，机器人的研究领域和开发类型也在逐渐拓宽和增多。移动机器人作为机器人学的个重要分支，其研究工作始于世纪年代。移动机器人的最成功应用是动化生产系统中的物料搬运，用于完成机床之间机床与自动仓库之间的工件工具传送等点位作业。点位机器人是,机器人,结构设计,毕业设计,全套,图纸目录.课题分析.简介.课题意义机器人技术研究的发展状况搬运机器人经历的三个进程三代物料搬运机器人共同特点.课题的设计工作任务要求.机械方案设计分析.具体设计要求分析总体方案拟定设计方案工作载荷运动参数.工作原理分析运动原理分析力传递分析主动件到执行件.设计组成要素分析选择.基本组成结构.动力分析.传动部件分析轴的强度计算电机的选择.执行部件分析.机械零件设计计算.机械零件设计计算机器人的组成及各部分关系概述机器人系统组成机器人结构简图和机器人的外形图机器人主要技术性能参数.机器人运动时执行件的载荷计算，动力参数计算结论谢辞参考文献摘要在工业上，自动控制系统有着广泛的应用，如工业自动化机床控制，计算机系统，机器人等。而机器人是相对较新的电子设备，它正开始改变现代化工业面貌。自问世以来，倍受世界各国的关注，并广泛应用于各行各业。机器人作为机器人学的个重要分支，其研究工作始于世纪年代。机器人的最成功应用是动化生产系统中的物料搬运，用于完成机床之间机床与自动仓库之间的工件工具传送等点位作业。本论文研究的是根据设计内容和需求确定机器人，利用电机驱动和三轮全向轴来实现机器人的运动利用另台电机驱动皮带，从而使与方块滑行轴套连在起的手臂实现上下运动。与具有同样功能的固定基座搬运机器人相比，具有更大的工作空间和和负载车重比。本文对机器人的结构设计进行重点研究。通过结构选型分析，并对该载体进行了