本设计采用的是关节机械手臂，属于常用的一种工业机器人之一。
具有以下特点：
（1）有很高的自由度，7轴，适合于几乎任何轨迹或角度的工作
（2）活动灵敏，操作简单
（3）通过摆线针轮减速器起到了连接两连杆机构的作用
4.4 去皮机识别系统的选择
为了解决机器人如何采集物体信息，采用摄像头采集物体表面图像，传输给客户端PC， 经过客户端PC的处理传输给单片机，计算出机器手运动轨迹，控制器控制各个电机的动 作从而使机械手末端的刀具沿一定的轨迹切削。（其原理图如下图所示）
本次设计采用的是高分辨率摄像头（如下图所示）
摄像头的工作原理大致为：景物通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理，再通过USB接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。
4.5去皮机的其它零部件的选择
除了上述的支撑架、驱动方式、传动方式外，还有弹簧、螺母、导线等部分进行合理的选择，在此不进行详细的展开。
第五章 去皮机非标准件的设计计算与加工
5.1小臂的设计计算与加工
小臂长度225mm，具体尺寸如图2.2所示：
5.1.1零件分析
设计中所给的零件是机器人的手臂。它位于连杆机构中，主要起连接，通过关节连接大笔与机械手末端的连接，获得所需的连接和扭矩的作用。 5.1.2 零件计算
手臂运动由提升末端物体的竖直运动与带动重物旋转的水平回转运动组成。故设计时要考虑末端物体G的作用，手臂受力如图所示
（1）抗拉强度条件
如图所示，手臂N点处受到最大拉应力σmax，σmax是由弯矩M产生的拉应力σ1与向心力σ2组成。其中σ1=M/Wz，式中Wz为抗弯截面系数，仅与截面形状、尺寸有关。对于外径为D内径为d的圆环截面有
Wz=πD^3*[1-(d/D)]/32, (1) M=G*L (2) σ2=F/A，式中A为手臂横截面积（m^2）
A=π{(D/2)^2-[(D-T)/2]^2}=π/4(2DT-T) (3) F=mLω^2 (4) 据抗拉强度条件有 σmax=MN/Wz+F/A≤[σ] (5)
将式（1）、（2）、（3）、（4）及已知数据代入式（5），取g=10m/s^2计算整理得 120D^3-970D^2+34D-6.4LD≥0 （2）抗剪强度条件
手臂N点所受剪应力最大，因圆环截面壁厚T小于外径D，故最大剪应力为： t=2(ON/A)
据抗剪强度条件有： tmax=2G/A≤[t]
将已知数据代入式（σ），计算整理得 D≥30mm
（3）刚度条件
如图所示，受力分析得M点处挠度Y最大，据刚度条件： Ymax=GL^3/3EI≤[Y]=L/1000 （7） 式中，E为材料的弹性模量(Gpa),I为截面的惯性矩（cm^4） I=π/[64*(D^4-d^4) （8） 将式（8）及已知数据代入式（7），计算整理得 30D^3-18D^3-0.64L^3≥0
（4）结构尺寸限制
D＞2T L≥210(mm)
5.1.3零件的工艺分析
零件的材料为铝材，切削加工性能优良，可以先加工小臂外轮廓，然后加工中心通孔以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 5.1.4 确定生产类型
已知此零件生产类型是单一生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序要分类；加工设备需要多种设备， 5.1.5 确定毛胚种类
零件材料为铝材。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构较为复杂，生
产类型为单一生产，铝材切削性能良好，故选择铝材毛坯。 5.1.6 确定加工零件图
5.1.7 工艺规程设计 一、选择定位基准 ①粗基准的选择
以零件的下端为主要的定位基准， ②精基准的选择
考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以加工后的通孔为主要的定位精基准，以下端孔为辅助的定位精基准。
二、制定工艺路线
根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用各种机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：
工序号 工序内容