一种新型工业抛光机器人设计

抛光打磨机器人项目初步方案

抛光打磨机器人项目 初步方案 规划设计/投资分析/实施方案

摘要 工业机器人是指面向工业领域，通过编程或示教方式实现自动化，同时具备拟人形态及功能的机械装置。其常见形态为多关节机械手或多自由度的机器装置，能够靠自身的动力和控制能力来实现各种功能，具有可高危作业、生产效率高、稳定性强、精度高等特点。 该抛光打磨机器人项目计划总投资15393.44万元，其中：固定资产投资11482.01万元，占项目总投资的74.59%；流动资金3911.43万元，占项目总投资的25.41%。 本期项目达产年营业收入31968.00万元，总成本费用24444.67 万元，税金及附加293.78万元，利润总额7523.33万元，利税总额8854.81万元，税后净利润5642.50万元，达产年纳税总额3212.31万元；达产年投资利润率48.87%，投资利税率57.52%，投资回报率36.66%，全部投资回收期4.23年，提供就业职位596个。

抛光打磨机器人项目初步方案目录 第一章项目总论 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标

第二章项目必要性分析 一、项目承办单位背景分析 二、产业政策及发展规划 三、鼓励中小企业发展 四、宏观经济形势分析 五、区域经济发展概况 六、项目必要性分析 第三章项目规划方案 一、产品规划 二、建设规模 第四章选址评价 一、项目选址原则 二、项目选址 三、建设条件分析 四、用地控制指标 五、用地总体要求 六、节约用地措施 七、总图布置方案 八、运输组成 九、选址综合评价

六自由度工业机器人设计

六自由度工业机器人 对于工业机器人的设计与大多数机械设计过程相同;首先要知道为什么要设计机器人机器人能实现哪些功能活动空间（有效工作范围）有多大了解基本的要求后，接下来的工作就好作了。 首先是根据基本要求确定机器人的种类，是行走的提升（举升）机械臂、还是三轴的坐标机器人、还是六轴的机器人等。选定了机器人的种类也就确定了控制方式，也就有了在有限的空间内进行设计的指导方向。 接下来的要做的就是设计任务的确定。这是一个相对复杂的过程，在实现这一复杂过程的第一步是将设计要求明确的规定下来;第二步是按照设计要求制作机械传动简图，分析简图，制定动作流程表（图），初步确定传动功率、控制流程和方式;第三步是明确设计内容，设计步骤、攻克点、设计计算书、草图绘制，材料、加工工艺、控制程序、电路图绘制;第四步是综合审核各方面的内容，确认生产。 下面我将以六轴工业机器人作为设计对象来阐明这一设计过程： 在介绍机器人设计之前我先说一下机器人的应用领域。机器人的应用领域可以说是非常广泛的，在自动化生产线上的就有很多例子，如垛码机器人、包装机器人、转线机器人;在焊接方面也有很例子，如汽车生产线上的焊接机器人等等;现在机器人的发展是非常的迅速，机器人的应用也在民用企业的各个行业得以延伸。机器人的设计人才需求也越来越大。 六轴机器人的应用范筹不同，设计形式也各不相同。现在世界上生产机器人的公司也很多，结构各有特色。在中国应用最多的如：ABB、Panasonic、FANUK、莫托曼等国外进口的机器人。 既然机器人的应用那么广泛，在我国却没有知名的生产公司。对于作为中国机械工程技术人员来说是一个值得思考的问题！有关机器人技术方面探讨太少了从业人员还不能成群体虽然在很多地方可以看到机器的论术，可是却没有真正形成普及的东西。 即然是要说设计，那我就从头一点一点的说起。力求讲的通俗简明一些，讲得不对的地方还请各位指正！ 六轴机器人是多关节、多自由度的机器人，动作多，变化灵活;是一种柔性技术较高的工业机器人，应用面也最广泛。那么怎样去从头开始的设计它呢工作范围又怎样去确定动作怎样去编排呢位姿怎样去控制呢各部位的关节又是有怎么样的要求呢等等。。。。。。让我们带着众多的疑问慢慢的往下走吧！ 首先我们设定：机器人是六轴多自由度的机器人，手爪夹持二氧气体保护焊标准焊枪;完成点焊、连续焊等不同要求的焊接部件，工艺要求、工艺路线变化快的自动生线上。最大伸长量：1700mm;转动270度;底座与地平线水平固定;全电机驱动。 好了，有了这样的基本要求我们就可以做初步的方案的思考了。 首先是全电机驱动的，那么我们在考虑方案的时候就不要去考虑液压和气压的各种结构了，也就是传动机构只能用齿轮齿条、连杆机构等机械机构了。 机器人是用于焊接方面的，那么我们就去考察有人工行为下的各种焊接手法和方法。这里就有一个很复杂的东西在里面，那就是焊接工艺;即然焊艺定不下来，我们就给它区分一下，在常用焊接里有单点点焊、连续断点点焊、连续平缝焊接、填角焊接、立缝焊接、仰焊、环缝焊等等。。。。。。 搞清了各种焊方法，也就明白了要实现这些复杂的动作就要有一套可行的控制方式才行;在机械没有完全设计出来之前可以不做太多的控制方案思考，有一个大概的轮廓概念就行了，待机械结构做完，各方面的驱动功率确定下来之后再做详细的程序。 焊枪是用常用的标准的焊枪，也就是说焊枪是随时可以更换下来的，也就要求我们要做到对焊枪的夹持部分进行快速锁定与松开。

DLRB-2600机器人打磨抛光实训系统

1 DLRB-2600机器人打磨抛光实训系统 技术文件 图片仅供参考，以实际配置为准 一、设备概述 该系统依据国家相关职业工种培养及鉴定标准，结合中国当前制造业的岗位需求设计研发而成。 该系统由该系统涵盖了机、电、光、气一体化专业中所涉及的多学科、多专业综合知识，可最大程度缩短培训过程与实际生产过程的差距，涉及的技术包括：PLC 控制技术、传感器检测技术、气动技术、电机驱动技术、计算机组态监控及

人机界面、机械结构与系统安装调试、故障检测技术技能、触摸屏技术、运动控制、计算机技术及系统工程等。 二、设备特点 1、系统采用计算机仿真现代化信息技术手段，通过操作、模拟、仿真三个培训层面，解决专业培训理论、实验、实习和实际应用脱节的问题。 2、系统操作安全（多重人身、设备安全保护）、规范，使用灵活，富有现代感。 3、模块化结构，各任务模块可与机器人组合完成相应任务 4、开放式设计：可根据实训内容选择机器人夹具及载体模型；并根据学员意愿选择在实训平台的安装位置及方向；且具有很好的延伸型，客户可根据自己的需求开发新模型及夹具。 三、技术参数 1、三相四线380V±10% 50HZ 2、工作环境：温度-10℃－+40℃，相对湿度<85％（25℃），无水珠凝结海拔<4000m 3、电源控制：自动空气开关通断电源，有过压保护、欠压保护、过流保护、漏电保护系统。 4、输出电源： 2

（1）三相四线380V±10% 50HZ （2）直流稳压电源：24V/5A， 7、机器人：ABB IRB2600 四、各模块简介 1、实训台 实训台体采用优质钢板（板厚1.2mm）制作，表面喷涂处理；实训台面采用型材结构搭建，可任意安装机器人或其它执行机构；并有不锈钢网孔电气安装板（板厚1.5mm），用于安装控制器件与电源电路；实训台上配有相应的操作面板，采用内嵌按钮和指示灯，分别为“启动”、“停止”、“复位”，并且具备急停功能；可编程逻辑控制器安装于电气网孔板上，实现机器人与各任务模块的组合；实训台底脚上安装有脚轮，能够方便移动与定位。 2、机器人 1）机器人本体 3

工业机器人设计方案

工业机器人设计方案 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。在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。工业机器人机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。工业机器人机械手可以完成许多工作，如搬物、装配、切割、喷染等等，应用非常广泛。 目录 1.工业机器人特点有以下几个 2. 工业机器组成结构及工作原理 3.工业机器人有哪些 1.工业机器人特点有以下几个

(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用，是柔性制造系统中的一个重要组成部分。(2)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。此外，智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”，如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。(3)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如，更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。(4)工业机器技术涉及的学科相当广泛，归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器，而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能，这些都是微电子技术的应用，特别是计算机技术的应用密切相关。因此，机器人技术的发展必将带动其他技术的发展，机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。

工业机器人操作机的设计方法和步骤

工业机器人操作机的设计方法和步骤 （1）确定工作对象和工作任务开始设计操作机之前，首先要确定工作对象、工作任务。 1）焊接任务：如果工作对象是一辆汽车或是一个复杂曲面的物体，工作任务是对其进行弧焊或点焊，则要求机器人的制造精度很高，弧焊任务对机器人的轨迹精度和位姿精度及速度稳定性有很高的要求，点焊任务对机器人的位姿精度有很高的要求，两种任务都要求机器人具备摆弧的功能， 同时要能在狭小的空间内自由地运动，具备防碰撞功能，故机器人的自由度至少为六个。 2）喷漆任务：如果工作对象是一辆汽车或是一个复杂曲面的物体，工作任务是喷涂汽车的内部和车门或是复杂曲面物体的表面，则要求机器人手腕要灵活，能够在狭小的空间内自由地运动，具备防碰撞功能；要求机器人能够在长时间内连续稳定可靠地工作；同时要求机器人具备光滑的流线型外表面，漆、气管线最好能从其横臂和手腕内部通过，使机器人外表不易积漆积灰，不会污染已喷好的工作对象，且漆、气管线也不易损坏；因喷漆机器人是在易燃易爆的工作环境中工作，故要具备防爆的功能。同时对机器人的轨迹精度和位姿精度及速度稳定性也有较高的要求。机器人的自由度至少应为六个。 3）搬运任务：如果工作对象比较笨重，工作任务是定点搬运，定位精度要求高，则对机器人的承载能力和定位精度有高的要求。如果工作对象比较轻巧，工作任务也是定点搬运，但要求轻拿轻放，且定位精度要求高，则对机器人的速度稳定和定位精度有高的要求。 4）装配任务：对机器人的速度稳定密和位姿精度有很高的要求。 有些机器人能完成多种工作任务，如MOTOMAN - SKI20系列机器人，既可以用于搬运也可以用 于点焊，具有快速、精巧、强有力和安全性高的特点；另一种MOTOMAN—SK6/ SK16系列机器人， 可以完成弧焊、搬运、涂胶、喷釉和装配多种任务，具有高速、精巧和可靠性高的特点。 设计新型机器人时，要充分考虑以上诸多因素，并应多参考国内外同类产品的先进机型，参考其设计参数，经过反复研究和比较，确定出所要机械部分的特点，定出设计方案。下面以一台六自由度交流伺服通用机器人为例讲一下设计过程。 （2）确定设计要求 1 ）负载：根据用户工作对象和工作任务的要求，参考国内外同类产品的先进机型，确定机器人 的负载。一般喷漆和弧焊机器人的负载为5?6kg。 2 ）精度：根据用户工作对象和工作任务的要求，参考国内外同类产品的先进机型，确定机器人未端的最大复合速度和机器人各单轴的最大角速度。 3 ）精度：根据用户工作对象和工作任务的要求，参考国内外同类产品的先进机型，确定机器人 的重复定位精度、如弧焊机器人的重复定位精度为土0.4mm ABB公司开发的Model 5003型喷漆机器人的重复定位精度为土1mm同时要确定构成机器人的零件的精度、臂体的尺寸精度、形位精度和传动链的间隙，如齿轮的精度和传动间隙；还要确定机器人上所用的元器件的精度，如减速器的传动精度、轴承的精度等等。

工业机器人毕业设计

工业机器人 摘要 在当今大规模制造业中，企业为提高生产率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上重要的成员，逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平。目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动程度极大的工作，工作方式一般采取示教在线的方式。 本文将设计一台圆柱坐标型的工业机器人，用于给冲压设备运送物料。首先，本文将设计机器人的大臂、小臂、底座和机械手的结构，然后选择合适的传动方式、驱动方式，搭建机器人的结构平台：在此基础上，本文将设计该机器人的控制系统，包括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、以及控制元件的设计，重点加强控制软件的可靠性和机器人运行过程的安全性，最终实现的目标包括：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。

目录 摘要 1绪论 (1) 1.1 工业机器人研究的目的和意义 (1) 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势…………………….. 1.3 工业机器人的分类 1.4 本课题研究的主要内容 2 总体方案的确定 2.1 结构设计概述 2.2 基本设计参数 2.3 工作空间的分析 2.4 驱动方式 2.5 传动方式确定 3 搬运机器人的结构设计 3.1 驱动和传动系统的总体结构设计 3.2 手爪驱动气缸设计计算 3.3 进给丝杠的设计计算 3.4 驱动电机的选型计算

3.5 手臂强度校核 4 搬运机器人的控制系统 4.1 机器人控制系统分类 4.2 控制系统方案分析 4.3 机器人的控制系统方案确定 4.4 PLC及运动控制单元选型 5 结论与展望 致谢

工业机器人培养方案

工业机器人技术专业人才培养方案（2016级、三年制） 专业名称：工业机器人技术 专业代码： 招生对象：普通高中毕业生及同等学历者 学制与学历：三年制大专

一、制订人才培养方案的依据 为了适应社会经济建设的高速发展，满足社会对工业机器人技术应用高技能人才的需求，进一步推动高等职业教育体制改革，根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》、《国民经济和社会发展第十三个五年规划》、《机械工业十三五规划》、《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》（教高[2000]2号）、《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的意见》（教高[2004]1号）与《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干建议》（教高[2006]16号）、《教育部财政部关于支持高等职业学校提升专业服务产业发展能力的通知》（教职成[2011]11号）、《中国制造2025》及教育部关于发展高等职业教育相关文件精神，结合我公司实际情况，加强工业机器人技术专业的建设，制定了本专业人才培养方案。 二、培养目标与规格 培养目标：本专业培养拥护党的基本路线，德、智、体、美等全面发展，具有良好的科学文化素养、职业道德和扎实的文化基础知识。具有获取新知识、新技能的意识和能力，能适应不断变化的工作需求。熟悉企业生产流程，具有安全生产意识，严格按照行业安全工作规程进行操作，遵守各项工艺流程，重视环境保护，并具有独立解决非常规问题的基本能力。掌握现代工业机器人安装、调试、维护方面的专业知识和操作技能，具备机械结构设计、电气控制、传感技术、智能控制等专业技能，能从事工业机器人系统的模拟、编程、调试、操作、销售及工业机器人应用系统维护维修与管理、生产管理及服务于生产第一线工作的高素质高技能型人才。 （一）专业知识 1.具有常用电子元器件、集成器件、单片机的应用知识； 2.具有传感器应用的基本知识； 3.具有应用机械传动、液压与气动系统的基础知识； 4.具有PLC、变频器、触摸屏、组态软件控制技术的应用知识； 5.具有交流调速技术的应用知识； 6.具有机械系统绘图与设计的知识； 7.具有计算机接口、工业控制网络和自动化生产线系统的基础知识； 8.具有工业机器人原理、操作、编程与调试的知识； 9.具有检修工业机器人系统、自动化生产线系统故障的相关知识； 10.具有安全用电及救护常识。 （二）职业能力 1.读懂机器人应用系统的结构安装图和电气原理图的能力； 2.测绘简单机械部件生成零件图和装配图，跟进非标零件加工，完成装配工作的能力；

机器人自动化打磨抛光技术的应用

机器人自动化打磨抛光技术的应用 发表时间：2017-10-24T14:19:31.290Z 来源：《防护工程》2017年第15期作者：罗智文 [导读] 由PLC反馈给机器人，进而控制机器人打磨力的大小的方法，打磨效果好，效率极高，值得推广与应用。 广东利迅达机器人系统股份有限公司广东佛山 528000 摘要:随着工业自动化技术的发展,机器人被越来越多地应用到自动化生产线中。洁具表面的磨削抛光是一道较为复杂的工序,手工操作不仅难以保证产品的加工质量,而且恶劣的工作环境对工人的身体健康有极大的危害。因此，本文对机器人自动化打磨抛光技术的应用进行了研究。 关键词:机器人系统；打磨抛光；工艺研究 1 引言 机器人研究水平的高低直接与一个国家的经济、科技水平密切相关,在一定程度上反映了这个国家的综合实力。目前,打磨抛光主要以人工为主,由于对人体的高危害,打磨抛光行业已面临严重的用工荒。因此,应开展低成本打磨抛光机器人智能控制系统的研究和开发,提升我国金属抛光打磨行业装备水平，这不仅具有很高的学术价值,同时也具有相当大的现实意义。 2 打磨机器人系统组成及打磨控制流程 打磨机器人系统采用由埃夫特机器人公司研发的六轴工业机器人ER50-C10。打磨系统包括PLC、打磨砂带机、抛光机、和压力传感器、安装在机器人第六轴的夹具组成的一个闭环控制系。 当开始打磨时，安装在机器人第六轴的夹具夹持圆形排气管，放置在转动的打磨砂带机上进行打磨，打磨下压力的大小实时被压力传感器检测，传感器将检测压力值转换为电信号传递给PLC，PLC判断压力大小，输送给机器人控制系统。从而控制机器人打磨压力的大小。通过多次试验设定合适的压力值。如果打磨的压力大于正常压力，则机器人六轴向相反方向移动一定距离，即减小打磨压力。如果打磨的压力值小于正常压力值，则机器人六轴向正方向移动一定距离，即增大打磨压力。如果打磨压力值在允许的打磨压力范围之内，则进行正常的打磨程序运行。以此来保证打磨机器人系统的打磨压力值一直在合理的范围之内。打磨控制流程图，如图1所示。 图1 打磨控制流程图 3 打磨抛光示教编程 传统打磨抛光示教编程需要耗费工人的很多时间，一般采用点到点示教编程方法，普通工件打磨示教编程需要几百个点，多的则长达一千多个点。本文对结构较为典型汽车排气管进行示教编程，并采用两种示教编程方法。第一种示教编程方法:如图2所示，根据工件特点，打磨从起始点A1处开始，依次到An、Bn、B1、C1、Cn，以此类推。其中A1到An有N个点，点的个数根据打磨工件的大小和打磨效果确定，同理确定Bn到B1点的个数，以此类推。在示教打磨圆形汽车排气管时，完成整个打磨程序示教了600多个点，耗时8个小时左右。 图2 工件立体图 第二种示教编程的方法:图3为排气管的平面图，根据打磨圆形工件的特点，为直径88mm，AB长度为104cm，CD长度为156cm。将圆

工业机器人设计与实现毕业设计

工业机器人毕业设计 目录 摘要 1绪论 (1) 1.1 工业机器人研究的目的和意义 (1) 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势…………………….. 1.3 工业机器人的分类 1.4 本课题研究的主要内容 2 总体方案的确定 2.1 结构设计概述 2.2 基本设计参数 2.3 工作空间的分析 2.4 驱动方式 2.5 传动方式确定 3 搬运机器人的结构设计 3.1 驱动和传动系统的总体结构设计 3.2 手爪驱动气缸设计计算 3.3 进给丝杠的设计计算 3.4 驱动电机的选型计算 3.5 手臂强度校核

4 搬运机器人的控制系统 4.1 机器人控制系统分类 4.2 控制系统方案分析 4.3 机器人的控制系统方案确定 4.4 PLC及运动控制单元选型 5 结论与展望 致谢

1 绪论 1.1 工业机器人研究的目的和意义 工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来，机器人技术及其产品发展很快，已成为柔性制造系统 （FMS）、自动化工厂（ＦＡ）、计算机集成制 造系统（ＣＩＭＳ）的自动化工具。广泛采用 工业机器人、不仅提高产品的质量与数量而且 也保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强 度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低 生产成本有着十分重要的意义。与计算机、网 络技术一样，工业机器人的广泛应用正在日益 改变着人类的生产和生活方式。 ２０世纪８０年代以来，工业机器人技术逐渐成熟、并很快得到推广，目前已经在工业生产的许多领域得到应用。在工业机器人逐渐得到推广和普及工程中，下面三个方面的技术进步起着非常重要的作用。 １驱动方式的改变 ２０世纪７０年代后期，日本安川电动机公司研制出了第一台全自动的工业机器人而此前的工业机器人基本上采用液压驱动方式。但与采用液压驱动的机器人相比，采用伺服电动机驱动机器人在响应速度、精度、灵活性等方面都有很大的提高。因此它逐步代替了采用液压驱动的机器人成为工业机器人驱动方式的主流。在此过程中，谐波减速器、ＲＶ减速器等高性能减速机构的发展也功不可没。近年来，交流伺服驱动已经逐渐代替传统的直流伺服驱动方式，直线电动机等新型驱动方式在许多应用领域也有了长足发展。 ２信息处理速度的提高 机器人的动作通常是通过机器人的各个环节的驱动电动机的运动而实现的。为了是机器人完成各种复杂动作，机器人控制器需要进行大量计算并在此基础上向机器人的各个环节的驱动电动机发出必要的控制指令。随着信息技术的不断发展，CPU的计算能力有了很大的提高，机器人控制器的性能也有了很大提高，高性能机器人控制器甚至可以同时控制２０多个关节。机器人控制性能的提高，也进一步促进了工业机器人本身性能的提高并扩大了工业机器人的应用范围。近年来，随着信息技术和网络技术的发展已经出现了多台机器人通过网络共享信息并在此基础上进行协调控制的技术趋势。 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势 目前，工业机器人有很大一部分应用于制造业的物流搬运中，极大的促进物流自动化，随着生产的发展，搬运机器人的各方面的性能都得到了很大的改善和提高。气动机械手大量应用到物流搬运机器人领域。在手爪的机械结构方面根据

打磨抛光机器人调研报告.docx

打磨抛光机器人调研报告 第一章：打磨抛光机器人概述 1、定义：打磨抛光机器人是现代工业机器人众多种类的一种，用于替代 传统人工进行工件的打磨抛光工作。 2、用途：主要用于工件的表面打磨，棱角去毛刺，焊缝打磨，内腔内孔 去毛刺，孔口螺纹口加工等工作。 3、组成：一般是由示教盒、控制柜、机器人本体、压力传感器、磨头组 件等部分组成。可以在计算机的控制下实现连续轨迹控制和点位控制。 4、应用领域：卫浴五金行业、IT 行业、汽车零部件、工业零件、医疗器械、木材建材家具制造、民用产品等行业。 5、主要优点：提高打磨质量和产品光洁度，保证其一致性；提高生产 率，一天可24 小时连续生产；改善工人劳动条件，可在有害环境下长期 工作；降低对工人操作技术的要求；缩短产品改型换代的周期，减少相 应的投资设备；可再开发性，用户可根据不同样件进行二次编程。具有

可长期进行打磨作业、保证产品的高生产率、高质量和高稳定性等特 点。 6、主要类别：按照对工件的处理方式的不同可分为工具型打磨机器人和工件型打磨机器人两种。 7、发展前景：在传统制造行业，抛光打磨是最基础的一道工序，但是其成本占到总成本的30%。由于劳动力成本越来越高，这种不需要文化技术的岗位，其薪酬反而越来越高，有的甚至月薪超过一万元。以卫浴行业 为例，如果使用抛光打磨机器人，一年半可回收成本。另外产品品质更好，抛光打磨颜色更均匀。纵观全球产业化发展，随着人口红利的消 失、产品成本降低和产品质量提高的要求等因素，打磨抛光机器人的市 场前景一片光明。 第二章：广东地区打磨抛光机器人市场情况 上月底，受公司委派前往广东市场调研打磨抛光机器人市场需求及 发展情况，前往广州市、东莞市、佛山市禅城区、佛山市顺德区四地进 行调研，前后历时13 天。

工业机器人课程设计

河南机电高等专科学校《机器人应用技术》课程作品 设计说明书 作品名称：多功能机械手 专业：机电一体化技术 班级：机电124班 扣号： 姓名：流星 2014 年 10 月 1 日

目录 一课题概述 (2) 1、选题背景 (2) 2、发展现状和趋势 (3) 3、研究调研 (4) 二机械手组成及工作过程 (6) 1、整体结构分析 (6) 2、所需器材 (6) 3、底座部分 (8) 4、躯干部分 (9) 5、上臂部分 (10) 6、手爪部分 (11) 7、机械手系统的总调试 (12) 三软件部分 (13) 1、机械手软件编制流程图 (13) 2、机械手运行控制程序图 (14) 四设计体会 (15) 一课题概述 1、选题背景 随着我国经济的高速发展，各种电子产品和各种创新机械结构的出现，工业机器人的作用在装配制造业产业中的地位更加重要了。另一方面随着人们生活水平的提高传统制造产业劳动力生产成本进一

步提高，这也使企业意识到用高速准确的机械自动化生产代替传统人工操作的重要性。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 在这样一个大的背景下结合自己的专业机电一体化，我们选择多功能机械手来作为我们的设计题目。结合专业特点使用德国慧鱼机器人教学模型作为我们实现这一课题的元件。利用慧鱼模型的各种机械结构组装出机械手的机械部分，用pc编程实现对机械手的自动控制，利用限位开关来保护电机和控制机械手位置的准停。 这个课题可以充分的体现机电一体化的由程序自动控制机械结构的运动，对自己以前的所学的课程也是一种巩固。另一方面这个机械手可以实现一定的搬运功能具有很强的实用性能。 2、发展现状和趋势

打磨抛光机器人调研报告

打磨抛光机器人调研报 告 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

打磨抛光机器人调研报告 第一章：打磨抛光机器人概述 1、定义：打磨抛光机器人是现代工业机器人众多种类的一种，用于替代传统人工进行工件的打磨抛光工作。 2、用途：主要用于工件的表面打磨，棱角去毛刺，焊缝打磨，内腔内孔去毛刺，孔口螺纹口加工等工作。 3、组成：一般是由示教盒、控制柜、机器人本体、压力传感器、磨头组件等部分组成。可以在计算机的控制下实现连续轨迹控制和点位控制。 4、应用领域：卫浴五金行业、IT行业、汽车零部件、工业零件、医疗器械、木材建材家具制造、民用产品等行业。 5、主要优点：提高打磨质量和产品光洁度，保证其一致性；提高生产率，一天可24小时连续生产；改善工人劳动条件，可在有害环境下长期工作；降低对工人操作技术的要求；缩短产品改型换代的周期，减少相应的投资设备；可再开发性，用户可根据不同样件进行二次编程。具有可长期进行打磨作业、保证产品的高生产率、高质量和高稳定性等特点。 6、主要类别：按照对工件的处理方式的不同可分为工具型打磨机器人和工件型打磨机器人两种。 7、发展前景：在传统制造行业，抛光打磨是最基础的一道工序，但是其成本占到总成本的30%。由于劳动力成本越来越高，这种不需要文化技术的岗位，其薪酬反而越来越高，有的甚至月薪超过一万元。以卫浴行业为例，如果使用抛光打磨机器人，一年半可回收成本。另外产品品质更好，抛光打磨颜色更均匀。纵观全球产业化发展，随着人口红利的消失、产品成本降低和产品质量提高的要求等因素，打磨抛光机器人的市场前景一片光明。 第二章：广东地区打磨抛光机器人市场情况 上月底，受公司委派前往广东市场调研打磨抛光机器人市场需求及发展情况，前往广州市、东莞市、佛山市禅城区、佛山市顺德区四地进行调研，前后历时13天。 先后参观了机器人生产厂家2家：①东莞市启帆工业机器人有限公司②乐佰特（中国）自动化科技有限公司东莞机器人事业部； 陶瓷卫浴、五金生产厂家9家：①永利陶瓷厂②祥兴陶瓷厂③佛陶集团石湾美术陶瓷厂有限公司④建丰园林建筑陶瓷厂有限公司⑤佛山柏朗卫浴有限公司⑥雄俊五金不锈钢制品有限公司⑦顺德市容桂区龙宏洁具厂⑧左域厨卫有限公司⑨东莞兴达五金科技公司。 本次主要针对打磨抛光机器人潜在客户进行调研，其中有效调研厂家7家，调研目标基本完成。现将整理后的调研情况表述如下： 1、就调研的情况来看，广东乃至珠三角地区使用机器人进行打磨抛光作业的企业很少， 大部分厂商均采用人工手持打磨工具打磨抛光，也有使用一体化打磨设备进行打磨的，仅美的、格力、科龙等知名制造商使用机器人打磨抛光，各类占比均很小。 2、调研中发现已有小部分企业表示愿意尝试使用机器人代替传统人工进行打磨抛光作业，个人分析认为珠三角地区多为中小型民营企业，现代科技制造新工艺、新技术、新工具的使用与革新与公司领导人的思维和远见有密不可分的关系。 3、上述提及的打磨机器人，按照作业方式的不同主要分为工具型打磨机器人和工件型打磨机器人。其中工具型打磨机器人，主要用于大型工件的打磨加工，例如大型铸件、叶片、大型工模具等。工件型打磨机器人主要适用于中小零部件的自动化打磨加工，还可以根据需要、配置上料和下料的机器人，完成打磨的前后道工件自动化输送。一般情况下陶瓷卫浴、家具等生产厂家使用工具型机器人较多。五金、零部件、电子产品等使用工件型机器人较多。保持本体不变的情况下可根据不同生产情况进行转换。 注：工具型打磨机器人，由工业机器人本体和打磨工具系统力控制器、刀库、工件变位机等外围设备组成，由总控制电柜固连机器人和外围设备，总控制柜的总系统分别调控机器人和外围设备的各个子控制系统，使打磨机器人单元按照加工需要，分别从刀库调用各种打磨工具，完成工件各个部位的不同打磨工序和工艺加工。

打磨抛光机器人的工作原理

为什么需要打磨机器人 很多铸件要人工打毛刺，不仅费时，打磨效果不好，效率低，而且操作者的手还常常受伤。打毛刺工作现场的空气染污和噪声会损害操作者的身心健康。各种材质和形状物体的打磨，抛光等工作在德国早已由机器人来完成。本方案所介绍的打磨机器人就是为一著名德国企业设计生产的。 打磨机器人的工作原理 图1是给用户设计的打磨机器人功能性原理图。整个打磨机器人有双工作台和一台三维直角坐标机器人组成。其中双工作台的工作原理和加工中心的双工作台原理相似。当一个工位上的毛坯件被打磨过程中，操作员可以把另一工位上已打磨完的零件取下，然后装上另一毛坯。每个工作台上的工装可以把零件转动180度，这样能对毛坯的四个面进行打磨。 图1：打磨机器人功能性原理图 图2是所用的三维机器人，其中Z轴（上下运动轴）上带有气动砂轮。通过编程可以使沙轮按要求的轨迹和速度对毛坯进行打磨。也可以采用示教方式编程，通过手动运动打磨，系统自动记录下运行的轨迹和速度。以后就用通过示教方式所产生的程序来对同样零件打磨去毛刺。 图2：实际采用的打磨机器人 打磨机器人的Z轴采用滚珠丝杠传动的两根PAS43BB直线运动单元，其有效行程为300mm。Y轴采用滚珠丝杠传动的两根PAS43BB直线运动单元, 其有效行程为800mm。X轴也采用滚珠丝杠传动的两根PAS43BB直线运动单元, 其有效行程800mm。这是在中德合资企业沈阳百格机器人有限公司生产的。驱动电机也采用德国百格拉公司的交流伺服。减速机是采用德国Neugart公司的PLE系列精密行星减速机。控制系统采用德国Engelhardt公司F44数控系统。 在打磨和抛光等过程中对机器人的各个轴都有较强的持续性冲击和震动。为此对单根直线运动单元的滑块，各个轴间的连接板等都采用加强措施，采用抗震和抗冲击措施。所用的连接螺丝也采用防震措施，避免松动。 五轴五联动打磨机器人 对应一些复杂形状零件的打磨和抛光，需要砂轮工作面能在水平面和垂直面转动。为此我们采用了为激光喷丸和激光淬火用的五轴机器人。在如图3所示的五个运动轴中，两个旋转轴A轴和C轴采用德国Neugart超精密型法兰输出减速机PLF64-40和百格拉配17位绝对值编码器的TLD系列伺服电机。而X，Y和Z轴也采用精密滚珠丝杠传动。 五轴五联动机器人最关键的是其高度开放的机器人控制系统。我们采用的五轴五联动数控系统带有RCTP功能。就是说编程时仅给出最后运动轨迹的坐标（X, Y, Z, A, C），其中(X, Y, Z)是运动轨迹点的坐标值，而（A, C）是砂轮在该点的两个方向。通过常见的CAM软件，就能自动产生机器人的运动轨迹。也可以通过示教和内插来自动生成运动轨迹。 图3：五轴五联动机器人

工业机器人项目策划方案

工业机器人项目 策划方案 规划设计/投资分析/实施方案

报告说明— 该工业机器人项目计划总投资13803.45万元，其中：固定资产投资10313.62万元，占项目总投资的74.72%；流动资金3489.83万元，占项目总投资的25.28%。 达产年营业收入27190.00万元，总成本费用21059.78万元，税金及附加242.82万元，利润总额6130.22万元，利税总额7218.59万元，税后净利润4597.66万元，达产年纳税总额2620.93万元；达产年投资利润率44.41%，投资利税率52.30%，投资回报率33.31%，全部投资回收期4.50年，提供就业职位424个。 工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。

目录 第一章项目总论 第二章承办单位概况 第三章背景及必要性 第四章建设规划 第五章项目选址 第六章项目工程设计说明第七章工艺可行性 第八章项目环保研究 第九章企业卫生 第十章建设风险评估分析第十一章节能说明 第十二章项目进度计划 第十三章投资方案计划 第十四章项目经营效益分析第十五章总结说明 第十六章项目招投标方案

第一章项目总论 一、项目提出的理由 工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业 加工制造功能。 二、项目概况 （一）项目名称 工业机器人项目 （二）项目选址 某某产业示范中心 所选场址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他特 别需要保护的环境敏感性目标。项目建设区域地理条件较好，基础设施等 配套较为完善，并且具有足够的发展潜力。项目建设区域以城市总体规划 为依据，布局相对独立，便于集中开展科研、生产经营和管理活动，并且 统筹考虑用地与城市发展的关系，与项目建设地的建成区有较方便的联系。对各种设施用地进行统筹安排，提高土地综合利用效率，同时，采用先进 的工艺技术和设备，达到“节约能源、节约土地资源”的目的。 （三）项目用地规模

工业机器人设计说明书

目录 1. 设计背景 (2) 2. 设计思路 (3) 3. 设计方案 (7) 4. 循环动作 (8) 5. 设计心得体会 (9) 6. 参考文献 (10) 1. 设计背景 随着社会的进步和科技的发展, 机器人产品开始进入到生产过程和日常生活中, 各种类型的机器人在特定的工作环境下发挥着越来越重要的作用。但是目前对于移动式机器人多采用轮式移动机构, 在适应复杂地形时无法满足路况的要求, 由此设计一种灵活的、行走平稳和对路况适应性强的机器人成为解决此类问题的关键。 （1）为了对工业生产进一步了解，了解机器人工作原理 （2）由于组装复杂要求实践性更强，这样提高学生动手能力在传统实验里，主要是课程中的具体原理或理论的验证性实验，如机械原理中齿轮范成实验，主要是为了验证齿轮的加工原理；再如机械设计中的带传动实验主要是为了验证带传动中的两个重要的现象——弹性滑动和打滑。这些传统型实验对学生更好的理解课本的理论知识有很大的帮助，具有课本结合性强的特点。

（3）安装过程中应用知识面更广，培养综合素质实验的内容涉及面极广，不仅包括传统机械相关的实验内容，而且还涉及到了电动机、自动控制、软件编程（慧鱼公司自带的编辑软件）等多学科的知识，最重要是它能够把这些很好地知识结合起来，并体现到某个模型中。 （4）组建灵活性大，可以自行设计装配创新性高，增加学生研究性思维而在慧鱼实验中，学生不仅可以对教具所提供的样本模型进行验证式实验（通过这些模型实验可以使学生掌握机械、电子和自动化等的相关知识），而且可以把这些不同模型的特点结合起来，进行自主设计，设计出新的作品来，因此慧鱼实验具有较高的创新性。 2. 设计思路 该机器人的工作空间形式主要有四个自由度的运动和机械手的 夹松运动。 1.机械手的夹紧运动（如下图所示） 机械手结构简图

工业机器人的设计

工业机器人设计 摘要 在生产过程工业机械手是模拟人手动作的机械设备，它可以替代人工搬运重物或单调，在高粉尘，高温，有毒，易燃，放射性和其他相对较差的工作环境。机器人可用于在生产过程中的自动化抓住并移动工件自动化设备，它是在生产过程的机械化和自动化，开发出一种新的类型的设备。近年来，随着电子技术，特别是计算机的广泛使用机器人的开发和生产的高科技领域已成为迅速发展起来的一项新兴技术，它更促进机器人的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手能够代替人类完成危险、减轻人类劳动强度、重复枯燥的工作，提高劳动生产力。 本设计是关于三自由度的圆柱形机械手。利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。其包括夹持器、小臂、大臂和底座。明确合理的设计思路，确定了机械手工作原理并对然夹持器、气缸、步进电机、轴承进行了校核计算并附带了简图并对零件的质量、重心、惯性主轴和惯性力矩进行辅助设计计算，可以大大减轻在设计过程中繁琐计算及校核步骤。 关键字：机械手，气缸，校核。

Abstract Industrial manipulator is the mechanical equipment which is used in the production process and simulate to the behave of hands with electrical integration. It can carry heavy objects and work in the harsh environment which is high temperature, poisonous ,full of dust, flammable and combustible monotonous and full of radioactive substance instead of people. Manipulator is a automatic device which is used in the automatic production process and it can carry and move things. It is a new device which is developed in the mechanization and automatic production process. In recent years , with the widely used of electronic technique especially the electronic computer. The research and production of robot has became a new technology which is developing rapidly in the high-tech industry . It promotes the development of manipulator. It makes the combination of the manipulator with mechanization and automation become easier . Manipulator can complete the dangerous and boring work instead of people. It can reduce labour intensity of people and raise the labour productivity . This design is a cylindrical manipulator which is related to delta degrees of freedom. It designs and draws the picture with Auto cad software ,it includes holder, a small arm, the big arm and the base. The clear and reasonable thinking determines the working principle of the manipulator . This also checks and calculates the holder, cylinder, stepper motor and bearing. Apart from this , it contains some pictures and design and measure the quality , barycentre principal axis of inertia and force of parts. It can greatly reduce the complicated calculation and check in the design process. Keywords: robot, cylinder, checking