柔性臂机构设计及其控制系统开题报告

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1、本科生毕业设计（论文）开题报告本科生毕业设计（论文）开题报告 论文题目 柔性臂机构设计及其控制系统 姓姓 名名 开题时间开题时间 2014-03-10 学学 制制 四年四年 专业专业班级班级 指导教师指导教师 论文题目论文题目 柔性臂机构设计及其控制系统柔性臂机构设计及其控制系统 导师组长导师组长 开题报告内容：开题报告内容： 选题的目的和意义：选题的目的和意义： 目前，目前， 我国的制造业正在迅速发展，但大多数工厂的生产线上数控机床装卸工件仍由人我国的制造业正在迅速发展，但大多数工厂的生产线上数控机床装卸工件仍由人 工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动

2、化工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动化 的发展趋势。为了提的发展趋势。为了提高工作效率，降低成本，并使生产线发展成为柔性制造系统，适应现高工作效率，降低成本，并使生产线发展成为柔性制造系统，适应现 代机械行业自动化生产的要求，针对具体生产工艺，结合机床的实际结构，利用机械手技代机械行业自动化生产的要求，针对具体生产工艺，结合机床的实际结构，利用机械手技 术，设计用一台上下料机械手代替人工工作，以提高劳动生产率。术，设计用一台上下料机械手代替人工工作，以提高劳动生产率。 机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。机械手是近几十年发展起来的一种高

3、科技自动化生产设备。 在柔性制造系统中起到了物流在柔性制造系统中起到了物流 的作用， 是其中一个重要的环节。 机械手的作用， 是其中一个重要的环节。 机械手的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务， 在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。其其作业的准确作业的准确 性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。 在在现代工业现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主

4、题。在机械工业中，加工、装中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。在机械工业中，加工、装 配等生产是不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效办法，程控机床、数控机床、配等生产是不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效办法，程控机床、数控机床、 加工中心等自动化机械是有效解决多品种加工中心等自动化机械是有效解决多品种小批量小批量生产自动化的生产自动化的重要办法。重要办法。 通过这个柔性臂机构设计及其控制系统更加巩固了通过这个柔性臂机构设计及其控制系统更加巩固了 PLC 的知识，更好的掌握了梯形图的的知识，更好的掌握了梯形图的 编程，同时锻炼了我将理论知识应用到于实际的能编程，同时锻炼了

5、我将理论知识应用到于实际的能力。力。 国内外现状 目前国内机械于主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面，数量、品种、性能方面都不能 满足工业生产发展的需要。所以，在国内主要是逐步扩大应用范围，重点发展铸造、热处 理方面的机械手，以减轻劳动强度，改善作业条件，在应用专用机械手的同时，相应的发 展通用机械手，有条件的还要研制示教式机械手、计算机控制机械手和组合机械手等。同 时要提高速度，减少冲击，正确定位，以便更好的发挥机械手的作用。此外还应大力研究 伺服型、记忆再现型，以及具有触觉、视觉等性能的机械手，并考虑与计算机连用，逐步 成为整个机械制造系统中的一个基本单元。 国外机械手在机械制造行业中应用

6、较多，发展也很快。目前主要用于机床、横锻压力机的 上下料，以及点焊、喷漆等作业，它可按照事先指定的作业程序来完成规定的操作。国外 机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力，能反馈 外界条件的变化，作相应的变更。如位置发生稍许偏差时，即能更正并自行检测，重点是 研究视觉功能和触觉功能。 目前已经取得一定成绩。 目前世界高端工业机械手均有高精化， 高速化，多轴化，轻量化的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求，运行速度 可以达到 3M/S，量新产品达到 6 轴，负载 2KG 的产品系统总重已突破 100KG。更重要的 是将机械 手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从而根本改变目前机械制造系统的 人工操作状态。同时，随着机械手的小型化和微型化，其应用领域将会突破传统的机械领 域，而向着电子信息、生物技术、生命科学及航空航天等高端行业发展。 选题研究的内容 任务：实现机械手在两个工作台间代替工人进行持久地搬移工作。 要求：支撑部件校核、传动部件校核、其他关键部件校核；控制系统的实现方法、电气（液 压）原理设计。 选题研究的内容、路线、