四自由度圆柱坐标机器人机械手臂设计(7)

2019-09-01 12:07

动杆,驱动杆传导外力至内部弹簧结构,推动可动接点进行开关动作。

微动开关安装位置如下图表示:

1、2、3、4均为微动开关 图4.4 微动开关安装位置

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第五章 总结与展望

5.1总结

圆柱坐标型搬运机器人在工业机器人领域中有非常广泛的应用,这次设计的主要目的是

结合实际工业需求,设计一种能够自动搬运工件的工业机器人,该种机器人有四个自由度。总结如下:

(1)此次设计的任务是利用三维设计软件,完成一种四自由度圆柱坐标型机器人的整体结构设计,并对其进行仿真分析,验证其正确性;

(2)此次任务完成了以下内容:完成机器人整机设计,包括基座、腰部旋转平台、竖直机身、水平手臂和末端旋转平台的设计;完成对交流伺服电机、行星轮减速器减速、滚珠丝杠等的产品的选型;完成外壳的简单设计,完成机构零点和极限位置的微动开关设计;成机器人三维实体的装配,并绘制出机器人的二维工程图。

(3)成果有以下几个:三维零件模型图纸若干、三维机器人装配图一份、二维机器人装配图一份、二维零件图若干。

5.2展望

由于时间和本人能力有限,这次设毕业计还存在一些不足之处,还可以有所提高,展望

如下:

(1)由于时间有限,本次毕业设计没有设计机器人的控制部分,末端控制器的手爪部分也没有设计,实际工程设计中控制系统设计至关重要;

(2)机器人的传感器设计不丰富,仅设计了零点位置和极限位置的机械式限位开关,如一些位置传感器,速度传感器以及力和触觉传感器都未有设计;

(3)考虑到线速度要求较高,最大线速度有1m/s,造成选择电机时会有较大的功率余量,机器人底座占用的空间变大,而实际小负载机器人的工程设计中,线速度要求没有1m/s这么高;

(4)工业机器人传动机构的传动效率是一个比较重要的参数,在这方面未作考虑,实际工程设计上面需要考虑效率问题;

(5)机器人外壳设计不完善,未能将机器人内部结构完全包括在内,实际应用中会使用耐高

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温帆布伸缩套和耐磨帆布软连接,随着机械手臂的运动而伸缩,并且起到封闭作用。

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参 考 文 献

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[2] 马光, 申桂英.工业机器人的现状及发展趋势[J].组合机床与自动化加工技术,2002(3): 48-51. [3] 曹文祥,冯雪梅.工业机器人研究现状及发展趋势[J].机械制造,2010,49(558): 41-43.

[4] 孙学俭, 于国辉, 周文乔,等.对世界工业机器人发展特点的分析[J].机器技术与应用,2002(3): 8-9. [5] 韩服善.基于Solidworks 2000的圆柱坐标型工业机械手设计[J].起重运输机械,2008(12):42-44. [6] 冯晋中.2013年中国工业机器人市场研究报告[R].MIR睿工业, 2013. [7] 韩建海.工业机器人[M].武汉: 华中科技大学出版社,2009: 1-19.

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附录:

1、零件受载分析报表

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