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开题报告:并联六自由度微动机器人机构设计 开题报告:并联六自由度微动机器人机构设计

格式:word 上传:2022-06-24 19:06:06

《开题报告:并联六自由度微动机器人机构设计》修改意见稿

1、“.....大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。日本和瑞典德国等公司皆推出了此类产品。网络通信功能日本和德国公司的最新机器人控制器已实现了与总线及些网络的联接,使机器人由过去的应用向网络化应用迈进了大步,也使机器人由过去的专用设备向标准化设备发展。可靠性由于微电子技术的快速发展和大规模集成电路的应用,使机器人系统的可靠性有了很大提高。过去机器人系统的可靠性般为几千小时,而现在已达到万小时,几乎可以满足任何场合的需求。近年来,人类的活动领域不断扩大,机器人应用也从制造领域向非制造领域发展。像海洋开发宇宙探测采掘建筑医疗农林业服务娱乐等行业都提出了自动化和机器人化的要求。这些行业与制造业相比,其主要特点是工作环境的非结构化和不确定性,因而对机器人的要求更高,需要机器人具有行走功能,对外感知能力以及局部的自主规划能力等,是机器人技术的个重要发展方向......”

2、“.....进行机器人共性技术的研究,并朝着智能化和多样化方向发展。主要研究内容集中在以下个方面工业机器人操作机结构的优化设计技术机器人控制技术多传感系统机器人的结构灵巧,控制系统愈来愈小,二者正朝着体化方向发展。机器人遥控及监控技术,机器人半自主和自主技术虚拟机器人技术多智能体调控制技术微型和微小机器人技术。在我国对此进行了深入的研究,如徐卫平和张玉茹对六自由度微动机构进行了位移分析并为其结构设计提供了计算依据。还有刘辛军高峰和汪劲松研究了微动机器人机构的设计方法,建立了并联六自由度微动机器人的空间模型,并分析了该微动机器人的空间模型,并分析了该微动机器人的机构尺寸与各向同性刚度等性能指标的关系得到了系列性能图谱,从各图谱中可以看出各项性能指标在空间模型设计参数空间中的分布规律,这有助于设计者根据性能指标来设计该微动机器人的机构尺寸,是探讨微动机器人机构设计的有效分析工具......”

3、“.....设计时应注意减轻手臂的载荷,力求手腕部件的结构紧凑,减少其重量和体积提高手腕动作的精确性六个自由度的实现。设计方案研究设计方法理论分析计算实验方法和步骤等机械结构类型的确定为实现总体机构在空间的位置提供的个自由度,可以有不同的运动组合,根据本课题可以将其设计成以下五种,而移动关节则实现上下运动,其工作空间的轨迹图形,它的纵截面为矩形的同转体,纵截面高为移动关节的行程长,两回转关节转角的大小决定回转体横截面的大小形状。在水平方向有柔顺性,在垂直方向有较大的刚性。它结构简单,动作灵活,多用于装配作业中,特别适合小规格零件的插接装配。对以上五种方案进行比较方案不能够完全实现本课题所要求的动作方案二体积大,灵活性差方案三结构复杂方案五无法实现本课题的动作。结合本课题综合考虑决定采用方案四关节型机器人。此方案所占空间少,工作空间范围大,动作灵活,工艺操作精度高......”

4、“.....手腕参考点能在空间活动的最大范围,是机器人的主要技术参数。此机器人的工作空间为。手腕结构的确定由手腕来实现末端执行器在作业空间的六个姿态坐标,即实现六个自由度。基本参数的确定动作范围手摆动手腕旋转额定载荷最大速度方案的可行性分析通过最大载荷的分析和计算,电机功率的了解,还有安全系数的考虑对手腕摆腕提腕电机进行适当的选择。根据传动比的计算确定各个齿轮的分度圆直径齿顶高齿根高齿定圆中心距以及齿距和齿厚。在确定各个输出轴以及输入轴后对轴的强度进行了校核。根据校核得出的结论各个轴都符合设计的要求。内部结构设计以及校核结束后对外壳体进行了选材以及设计,经过些资料的查找最后确定铸铝材料的机构,厚度等都符合所需的要求。通过综合分析以上设计方法和设计制造难度,方案可行。该设计的创新之处本次设计的机器人采用了直流电机驱动,通过系列的轴和齿轮传动顺利实现了六个自由度摆腕提腕转腕......”

5、“.....和加工质量,降低工人劳动强度,能够带来可观的经济效益。本机器人设计结构合理,通用性强。除了应用于焊接外,还可以应用于喷漆等工作中。设备制造成本合理,拆装方便,便于维护。设计产品的主要用途和应用领域机械手的最初用途是为了帮助人们摆脱繁重的劳动和简单的重复劳动,以及代替人到有辐射等危险环境中进行作业,因此机械手最早在汽车制造业和核工业领域得以应用。随着机械手技术的不断开展,工业领域得焊接喷涂搬运装配等场合已经开始大量使用,另外在军事海洋探测航天医药农业林业甚至服务娱乐行业,业都开始使用机械手。我设计的机械手主要用于高温焊接,还可以用于喷漆等工作中,不仅可以大大提高生产效率,还可以降低工人的劳动量。时间进程年月日年月日富士康经济开发园区,收集机械手的相关资料年月日年月日富士康经济开发园区,了解机械手的工作原理年月日年月日富士康经济开发园区,编写开题报告......”

6、“.....年月日年月日完成总装图的设计和组装年月日年月日完成部件和零件的设计和计算年月日年月日编写毕业设计说明书审图修改年月日年月日答辩参考文献陆鑫盛气动新技术模块式气动机械手气动密封与液压,李明利,杨利华焊接机器人机械结构设计与分析机械,潘沛霖,杨宏,高波等四自由度折叠式机械手的结构设计与分析哈尔滨工业大学学报王亚萍,葛江华,隋秀凛等现代制造工程徐秀娟,董继先机械结构设计与分析马晓春我国现代机械制造技术的发展趋势森林工程,马香峰工业机器人的操作设计和分析机械,费仁元,张慧慧机器人机械设计和分析机械设计与制造,孙迪生,王炎机器人控制技术北京机械工业出版社,谢华锟近年来齿轮测量技术与仪器的发展工具技术李梦群,武文革,孙厚芳世纪机械制造业机械设计与制造,周伯英工业机器人设计北京机械工业出版社,蔡自兴机器人学北京清华大学出版社,王世敬,温筠现代机械制造技术及其发展趋势石油机械,刘辛军,汪劲松......”

7、“.....改善劳动条件,避免人身故事,减轻人力,便于有节奏的生产。意义应用机械手有利于实现材料的传送工件的装卸刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度,从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。应用机械手可以代替人进行工作,这不仅直接减少人力,同时还可以连续工作。在高温高压低温低压噪声臭味有放射性或其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中,用人手直接操作是危险或根本不可能的......”

8、“.....避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。国内外发展情况文献综述从机器人诞生到本世纪年代初,机器人技术经历了个长期缓慢的发展过程。到年代,随着计算机技术微电子技术网络技术等的快速发展,机器人技术也得到了飞速发展。除了工业机器人水平不断提高之外,各种用于非制造业的先进机器人系统也有了长足的进展。目前国际机器人界都在加大科研力度,进行机器人共性技术的研究,并朝着智能化和多样化方向发展。目前的研究内容主要集中在工业机器人操作机结构的优化设计技术机器人控制技术多传感技术机器人遥控及监控技术,机器人半自主和自主技术虚拟机器人技术智能体调控制技术软机器人技术仿人和仿生技术微型和微小机器人技术。其中微型和微小机器人技术是机器人研究的个新的领域和重点发展方向。过去的研究在该领域几乎是空白,因此该领域研究的进展将会引起机器人技术的场革命,并且对社会进步和人类活动的各个方面产生不可估量的影响......”

9、“.....工业机器人技术是以机械电机电子计算机和自动控制等学科领域的技术为基础融合而成的种系统技术。机器人操作机通过有限元分析模态分析及仿真设计等现代设计方法的运用,机器人操作机已实现了优化设计。以德国公司为代表的机器人公司,已将机器人并联平行四边形结构改为开链结构,拓展了机器人的工作范围,加之轻质铝合金材料的应用,大大提高了机器人的性能。此外采用先进的减速器及交流伺服电机,使机器人操作机几乎成为免维护系统。并联机器人采用并联机构,利用机器人技术,实现高精度测量及加工,这是机器人技术向数控技术的拓展,为将来实现机器人和数控技术体化奠定了基础。意大利公司,日本等公司已开发出了此类产品。控制系统控制系统的性能进步提高,已由过去控制标准的轴机器人发展到现在能够控制轴甚至轴,并且实现了软件伺服和全数字控制。人机界面更加友好......”

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