题目49工业机械手系统设计

1、劣的生产环境不利于人工进行操作。
工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新的技术，是现代控制理论与工业生 产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。
工业机械手是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生产效率的有效手 段之一。
尤其在高温、高压、粉尘、噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广 泛。
在我国，近几年来也有较快的发展，并取得一定的效果，受到机械工业和铁路工业 部门的重视。
而气压传动机械手是以压缩空气的压力来驱动执行机构运动的机械手。
其主要特点 是:介质来源极为方便，输出力小，气动动作迅速，结构简单，成本低。
但是，由于空 气具有可压缩的特性，工作速度的稳定性较差，冲击大，而且气源压力较低，抓重一般 在 30 公斤以下，在同样抓重条件下它比液压机械手的结构大，所以适用于高速、轻载、 高温和粉尘大的环境中进行工作。
气动技术有以下优点: (1)介质提取和处理方便。
气压传动工作压力较低，工作介质提取容易，而后排入大 气，处理方便，一般不需设置回收管道和容器:介质清洁，管道不易堵存在介质变质及 补充的问题. (2)阻力损失和泄漏较小，在。

2、压、粉尘、易爆、有毒 气体和放射性等恶劣的环境下，它代替人进行正常的工作，意义更为重大。
随着生 产的发展，功能和性能的不断改善和提高，在机械加工、冲压、锻、铸、焊接、热 处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等领域得到了越来越广泛的应用。
国内外对机器人及机械手所作的定义不尽相同。
国际标准化组织对机器人的定 义:机器人是一种能自动定位、可控的可编程的多功能操作机。
这类操作机具有几个 轴在可编程序操作下，能处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行各种任务。
美国国家标准(NBS)对机器人的定义:“一种可编程，并在自动化控制下执行某 种特定操作和移动作业任务的机械装置。
”日本工业机器人协会对工业机器人的定义: “一种装备有记忆装置和最终执行装置，能够完成各种移动来代替人类劳动的通用 机器。
”它又分为以下两种情况来定义:(1)工业机器人:“一种能执行与人的上肢类 似动作的多功能机器。
”(2)智能机器人:“一种具有感觉和识别能力，并能够控制自 身行为的机器。
” 机械手由执行机构、驱动传动系统和控制系统这三部分组成，如下图所示。
2 1.1.21.1.2 机械手的类型机械手。

3、1013 班 系别系别 机械与汽车工程系 专业专业 机械设计制造及其自动化 毕业论文（设计）题目毕业论文（设计）题目 工业机器人机械手及其控制系统设计 指导教师指导教师 所在单位所在单位 任务：任务： 研究内容： 本课题将设计一台四自由度的工业机器人，将会被用作自动送料装置。
主要工作部件及设计重 点就是机械手。
第一，本人将设计该机器人的底座、大臂、小臂以及执行机构机械手爪的结构和模 型；第二，再设计出适合于该机器人的驱动、传动方式，以期构成其的结构平台。
最后，在此基础 上再将其控制系统设计出来，由下面几个步骤组成：数据采集卡和伺服放大器的选择、反馈方式和 反馈元件的选择、端子板电路的设计以及控制软件的设计。
其中重点要加强控制软件的可靠性和机 器人运行过程的安全性，最终要实现的目标包括：关节的伺服控制和制动问题、实时监测机器人的 各个关节的运动情况、机器人的示教编程和在线修改程序、设置参考点和回参考点。
研究方法、手段及步骤： 1、 研究机械手的机械结构，并绘制机械零件图和装配图 2、 机械手驱动、传动方式的选择 3、 控制系统模式的选择 4、 研究所选控制系统的构成及搭建 5、。

4、械手及其控制系统设计 院 系 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 指导教师 本选题的意义及国内外发展状况： 1、 本选题的意义： 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。
工业机 器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的 一种机器。
它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工 业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
工业机器人技术是近 年来新技术发展的重要领域之一，是以微电子技术为主导的多种新兴技术与机 械技术交叉、融合而成的一种综合性的高新技术。
这一技术在工业、农业、国 防、医疗卫生、办公自动化及生活服务等众多领域有着越来越多的应用。
工业 机器人在提高产品质量、加快产品更新、提高生产效率、促进制造业的柔性化、 增强企业和国家的竞争力等诸多方面有着举足轻重的地位。
而机械手是工业机 器人系统中传统的任务执行机构，是机器人的关键部件之一；是现代控制理论 与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的一 个重要组成部分；是提高生产过程自动化、改善劳动条件、提高产品质量和生 产效率的有效手段之一。

5、展的要求。
本机械手的机械结构主要包括由两个电磁阀控制的液压钢来实现机械手的 上升下降运动及夹紧工件的动作， 两个转速不同的电动机分别通过两线圈控制电 动机的正反转，从而实现小车的快进、慢进、快退、慢退的运动运动；其动作转 换靠 设置在各个不同部位的行程开关(SQ1-SQ9)产生的通断信号传输到 PLC 控制器，通过 PLC 内部程序输出不同的信号，从而驱动外部线圈来控制电动机或 电磁阀产生不同的动作，可实现机械手的精确定位；其动作过程包括：下降、夹 紧、上升、慢进、快进、慢进、延时、下降、放松、上升、慢退、快退、慢退； 其操作方式包括：回原位、手动、单步、单周期、连续；来满足生产中的各种操 作要求。
关键关键字字:供料装置机械手，可编程控制器（PLC），液压，电磁阀。
I I A Abstractbstract 。

6、析问题解决问题的能力。
1.3 组态王的特点 它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。
通 常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。
其中监 控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控 制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。
尤其考虑三 方面问题：画面、数据、动画。
通过对监控系统要求及实现功能的分析，采 用组态王对监控系统进行设计。
组态软件也为试验者提供了可视化监控画面， 有利于试验者实时现场监控。
而且，它能充分利用 Windows 的图形编辑功能， 方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、 实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。
它还具有丰富的设备驱动程序和 灵活的组态方式、数据链接功能。
- 装 - 订 - 线 -。