玻璃基板搬运机器人论文

玻璃基板搬运机器人

一、前言

玻璃基板是FPD产业的关键基础材料之一，,其对于FPD的重要性不亚于硅晶圆在半导体产业中的地位。在FPD产品生产过程中,玻璃基板不仅要承受强酸强碱和高温的制程环境,更需具备精密的表面平整度与平面起伏度。同时,FPD产业的制造过程要求高度自动化、无人化。因此,搬运机器人被引入到FPD产业取代人工搬运,以确保玻璃基板的平稳搬运和精确定位。玻璃基板搬运机器人是一种应用于无尘或真空环境下的搬运机器人，,它主要应用在FPD产业中,联结前后段。与其它机器人相比，,玻璃基板搬运机器人具有高刚度、高速度、高精度、高平稳性和高洁净度的特点。因此,玻璃基板搬运机器人现已成为FPD产业关键设备之一,本文将对玻璃基板搬运机器人之现况与技术进行介绍。

二、玻璃基板搬运机器人发展前沿

随着FPD产业的技术革新，玻璃基板的生产尺寸按摩尔定律逐年增大，至今玻璃基板的尺寸已经历了10代的变化。按玻璃基板的尺寸大小我们可将其大致分为小型(1代-5代)、中型(6代-9 代)和大型(10代及以后)玻璃基板三大类别。因此玻璃基板搬运机器人也相应分为小型、中型和大型玻璃基板搬运机器人。其发展历程大约分为下列三个时期:

1.1990年代以前，玻璃基板基本上处于1、2 代，其尺寸小、质量轻，

FPD产业的制造工艺相对简单，因此玻璃基板在FPD各制程间的搬运大都以人工搬运方式或一些简单设备来完成。这种搬运方式不仅严重限制了FPD 产业生产效率的提高还对玻璃基板造成很大程度的污染。自90年代后玻璃基板的尺寸和质量开始增大，FPD产业的生产效率逐渐提高人工搬运方式逐渐不符需求;因此在此情况下国外一些自动化设备公司开始研发适用于玻璃基板搬运的机器人，这种机器人负载承受能力高，大幅提高了玻璃基板的传输效率，同时减少了传输过程中对玻璃基板的污染。

2.2000年后FPD产业迅速发展，玻璃基板尺寸再度扩大同时厚度逐渐减小。

为满足玻璃基板的高平稳性、高速度和高洁净度的搬运需求，国外又先后推出了各种类型的中型玻璃基板搬运机器人并研究了适合玻璃基板搬运机器人

的关键技术和关键零部件，申请了一些有关玻璃基板搬运机器人结构设计方面的专利。

3.近年来玻璃基板出现了两个明显的发展趋势:玻璃基板尺寸的大型化和中型

玻璃基板生产效率的提高。因此国外研究单位在努力提高中型玻璃基板搬运机器人各种性能指标的同时积极展开对大型玻璃基板搬运机器人的研究。目前已成功研发一些大型玻璃基板搬运机器人产品和关键技术。

三、玻璃基板搬运机器人之结构特性

玻璃基板搬运机器人的主要功能是联结FPD 产业前后段，实现玻璃基板在不同工作站间的高平稳性、高速度和高洁净度传输。其应具备能够承受较高负载传送速率与FPD产业前后段制程同步，抓取装臵不损伤、不污染玻璃基板以及传输过程中不产生冲击和震动的能力。因此玻璃基板搬运机器人要求高结构刚性、高运动速度、占地面积小、操作空间大等特点。目前,在 FPD产业中广泛应用的玻璃基板搬运机器人从结构型上大致可分为圆柱坐标型机器人、多关节型机器人和直角坐标型机器人。

1.圆柱坐标型玻璃基板搬运机器人又称为坐标型玻璃基板搬运机器人。该类机器

人具有3个自由度，即垂直升降、圆周回转和水平伸缩。该类型机器人轨迹规划和运动控制均相对容易，但其负载承受能力和空间利用率相对较低。

2.多关节型玻璃基板搬运机器人又可分为垂直多关节型和平面多关节型玻璃

基板搬运机器人。垂直多关节型玻璃基板搬运机器人通常具有6个自由度每个自由度都由相对独立的驱动机构驱动，因此可以自由地实现三维的各种姿态，特别适用于玻璃基板搬运过程中姿态发生变化的场合。平面多关节型玻璃基板搬运机器人有4个自由度，即3个回转运动和1个升降运动。该类型机器人运动速度和定位精度较高，运动快捷、准确，同时由于玻璃基板在FPD 产业的主要制造装备间多以平面方式传输，故使得这种构型玻璃基板搬运机器人在当前FPD产业中使用最多。

3.直角坐标型玻璃基板搬运机器人通常具有2—3 个自由度，具有空间上相互垂

直的两或三条直线移动轴，透过直角坐标方向的3个独立自由度确定其手部的空间位臵，因此其动作空间常为一长方体。直角坐标型玻璃基板搬运机器人虽然空间利用率较低，但其结构简单、刚性好、定位精度高、空间轨迹易于求解

且负载承受能力高，故特别适用于大型玻璃基板的传输。

四、玻璃基板搬运机器人研究现状

目前,玻璃基板搬运机器人的研究主要集中在日本、韩国、台湾等发达国家和地区,其中以日本的研究最为突出,其安川电机、日电三协、三菱电机、平田机工(Hirata)与大阪变压器 (Daihen)五家公司占据全球玻璃基板搬运机器人市场供应量的90%左右。经过几十年的发展, 玻璃基板搬运机器人已形成了传输不同代玻璃基板的系列产品,根据这些产品应用环境不同,可将其分为大气环境用和真空环境用玻璃基板搬运机器人。

1.大气环境用玻璃基板搬运机器人:大气环境用玻璃基板搬运机器人包括应用在一

般大气环境下和洁净大气环境下的玻璃基板搬运机器人。该类型机器人因本体内外气压相等，较少产生空气流动，且各运动关节处具有较好的密封装臵。由于FPD产业大多数制程均为大气环境，故大气环境用玻璃基板搬运机器人的应用较多。

图1是Daihen公司的SPR-902S玻璃基板搬运机器人。该类型机器人为3轴圆柱坐标型机器人,具有3个自由度,可在大气环境中传输第2代玻璃基板。机器人采用S曲线加减速,并经良好的轨迹规划,使得轨迹精度达到±2.0mm以下,重复定位精度达到±0.2mm以下,该机器人运动速度快，耐振动性好(4.9m/s2),且可在10级洁净度、 +15度--+35度的环境下工作。

图2 Daihen 公司的SPR-9505玻璃基板搬运机器人

图3是Hirata 公司的AR-S550AE 玻璃基板搬运机器人。该类型机器人为平面多关节型机器人，多应用于一般大气环境中。纵轴关节由750W 的伺服电机驱动，长约550mm 横轴关节由200W 伺服电机驱动，长约400mm 两臂的重复定位精度可达±0.05mm 以内。机器人运动速度高、运动惯量小，可承受12kg 的负载。

图4是Yaskawa 公司的 MOTOMAN-CR20玻璃基板搬运机器人。该类型机器人为垂直多关节型机器人，具有6个自由度，可承受45kg 的负载。机器人利用结构拓扑优化方法进行结构刚度优化，并采用特殊的运动控制系统，使得机器人运动平稳,反应迅速。机器人运用新的材料防止尘埃粒子的产生并采用表面抛光技术、喷漆技术以及良好的密封结构使机器人具有较高的洁净度。

图5是Sankyo 公司的SR8882玻璃基板搬运机器人。该类型机器人应用图 1 Daihen 公司的

SPR-902S 玻璃

基板搬运机器人 图3 Hirata 公司的

AR-S550AE 玻璃基

板搬运机器人

图4 Yaskawa 公司的

Motoman-CR20

在大气环境中，可传输第 10代玻璃基板。与其它类型机器人不同，该机器人可以在滑轨内滑行，增大了机器人运动空间， Z轴采用阶梯状结构，避免了Z轴结构重接引起的不稳定。机器人末端执行器采用带蜂窝的锥形结构减轻了末端效应器的质量。同时,机器人还具有节约能源、运动速度高的特点。

图5 Sankyo公司的SR8882

2.真空环境用玻璃基板搬运机器人:与大气环境用玻璃基板搬运机器人不同，真空环境用玻璃基板搬运机器人不仅要满足洁净环境的要求还要考虑到真空环境的特殊要求，如散热、保压等。目前对真空环境用玻璃基板搬运机器人的研究较少。

图6

图6为安川公司所制造的玻璃基板搬运机器人。该类型机器人为平面多关节型机器人可在真空度为1.33×10-6Pa的环境下传输第4代玻璃基板。机器人采用真空马达作动力源，并利用直接驱动技术和绝对编码器前信道回馈技术使机器人运动平稳、定位精确。另外机器人还在大气与真空的结合面上采用磁流体密封技术提高了机器人洁净度。

图7

图7是Hirata公司的CRZQ玻璃基板搬运机器人。该类型机器人为直角坐标型机器人,具有3个自由度,可在真空中传输第8代玻璃基板。机器人手臂采用实心高刚性结构,提高了机器人可靠性和运动平稳性以及承受高负载的能力,机器人采用交流伺服电机作为动力源,并用绝对编码器作为检测系统,提高了机器人定位精度和运动精度。

五、技术发展重点

几十年来国内外研究机构在玻璃基板搬运机器人领域进行了大量的研究，研发出许多相对成熟的系列产品，并形成了一整套的玻璃基板搬运机器人研究方法，具体体现在玻璃基板搬运机器人之模块化设计、结构优化、姿态误差分析与补偿和轨迹规划与运动控制等相关理论，这些理论的深入研究有助于研发更高性能的玻璃基板搬运机器人。

1.玻璃基板搬运机器人机构:玻璃基板搬运机器人机构设计是一种运用科学理

论对适合在无尘室或真空室搬运玻璃基板的机器人机构进行研究的方法。目前机器人机构多样，但每一种结构都有其特定的适用范围，因此机器人开发时盲目选择结构不仅会造成人力、物力的浪费，还会延长机器人的开发时间,不利于新产品的研发。机器人机构一直受到各国机构学家的关注，最初人类凭借经验和直觉进行机构设计，直到1960年国外学者将拓扑理论方法引入机器人机构设计才为机器人机构设计提供数学理论基础，并取得了一些成果。

2.玻璃基板搬运机器人模块化设计:模块化设计方法，起源于1920年，正式提出于

1960年，并于1980年被引入到产业机器人设计当中。模块化机器人，是由标准的相互独立模块组成，每个模块有驱动部分、动力源等。自该概念提出以来，科学家们不仅在理论上做了详尽的研究，有的还运用到实际的产品设计当中，如

Hirata、Yaskawa等公司均采用模块化设计方法开发玻璃基板搬运机器人或机器人关键零组件。机器人模块化设计并非将机器人简单看作硬件和软件两个概念的结合，而是根据设计产品的不同作用将机器人分成多种功能模块，透过对不同模块的组合，开发出具有不同功能的机器人结构来。对于产业机器人而言，其本体结构主要可分为基础单元模块、末端件模组、连杆模块、关节模块等。另外，机器人的模块化设计还包括电机模块化设计、接口模块设计等。对玻璃基板搬运机器人进行模块化设计研究不仅有利于机器人维修，还能提高机器人的设计效率，加快机器人标准化、系列化进程。

3.玻璃基板搬运机器人结构优化:玻璃基板搬运机器人结构优化的目的在于以最少的材料、最低的价格或最简化的设计实现机器人结构的最佳性能。根据玻璃基板搬运机器人的任务性质和工作特点，机器人结构优化应以轻质量、高刚性为目的，透过合理地分布材料密度，使机器人的总刚性或局部刚性最好，总质量或局部质量最轻，进而减少机器人的运动惯量，提高各关节的耐震性以及末端效应器的抗弯曲能力。机器人各关节和末端效应器是影响机器人完成任务优劣的关键部件，其动、静态性能直接关系到机器人的运动精度。

4.玻璃基板搬运机器人姿态误差分析与补偿:玻璃基板搬运机器人的姿态误差可分为静态误差和动态误差。静态误差分析是在机器人各零件的原始结构参数误差及各关节的运动变量误差确定的条件下，研究机器人末端效应器的姿态误差变化规律。动态误差分析是在研究机器人运动过程中系统质心位臵、转动惯量以及零件弹性变形等非几何参数变化规律的前提下，分析机器人末端效应器姿态误差的变化规律。静态误差分析在表达形式上大都采用传递矩阵法和向量法。动态误差分析大都需要建立数学模型，透过对模型进行有限元素分析来研究机器人末端效应器的动态误差。目前，国外机器人的误差补偿方法可以归纳为:关节空间补偿、微分误差补偿、类神经网络的实时误差补偿。但这些补偿方法几乎都没有考虑非几何参数引起的误差。因此对玻璃基板搬运机器人姿态误差分析与补偿的研究需要进一步深入。

5.玻璃基板搬运机器人轨迹规划与控制技术:机器人轨迹规划就是在满足给定机器人动力学方程式、各关节驱动力、速度和加速度等约束条件下计

算器器人的末端姿态、各关节速度和加速度等相关参数，并使所规定的函数最小化。机器人轨迹规划算法有很多的性能最佳化指标，如能量最佳、时间最佳和路径最佳等。针对玻璃基板搬运机器人，为了配合FPD 产业玻璃基板的传输频率时间最佳化的运动轨迹规划算法应用最为广泛。运动控制技术是指对机械运动零件的位臵、速度和加速度等进行实时的控制管理，使其按照预期的运动轨迹和规定的数值进行运动。目前，运动控制技术的研究主要集中在美国和日本，并形成了成熟的产品，但是，玻璃基板搬运机器人轨迹算法精度高，约束条件复杂，市场上成熟的运动控制器产品无法直接应用到玻璃基板搬运机器人上。因此还应结合玻璃基板搬运机器人的自身特点提出符合玻璃基板搬运机器人功能需求的运动控制策略。

六、小结

国内FPD产业相较于日本与美国等先进国家起步较晚，其自动化搬运技术与国外还有很大的差距。目前国内FPD产业的玻璃基板搬运机器人的研究还停留在对国外成熟产品的模仿，这种情况未来都可能会严重限制我国FPD产业的发展。因此，加强国内相关专业者对于开发玻璃基板搬运机器人的关键技术能力，将是提升FPD产品市场竞争力的关键。

机电083

姜斌

跳舞机器人设计毕业设计论文

课程设计任务书 （ 2015 级） 目录 摘要------------------------------------------------------4 引言------------------------------------------------------5 任务书-----------------------------------------------------6 第一章 我国机器人技术的发展概况------------------------------------7 第二章机器人的总体设计解剖 1.1资料的收集与阐述-----------------------------------------7 1.2机器人工作原理简介 1.总体设计剖------------------------------------------------8 2.伺服电机的剖析--------------------------------------------9 第三章机器人总体设计综述 ---------------------------------12 1、1设计课题的阐述-----------------------------------------12 1、2单片机的选择-------------------------------------------12 1、3主控板部分简介-----------------------------------------12 第四章机器人的总体设计方案与部分简介 1、1设计方案-----------------------------------------------13 1、2各部分功能及原理简介-----------------------------------13 第五章机器人的原理图设计、仿真及电路板制作 1、1机器人的原理图设计-------------------------------------15 1、2电源部分-----------------------------------------------16 1、3稳压电源部分-------------------------------------------16 1、5接口电路部分-------------------------------------------17 1、6单片机最小系统和ISP在线编程---------------------------18 1、9电路板制作---------------------------------------------18 第六章机器人电路板的调试与结论

自动搬运机器人设计开题报告

本科毕业设计开题报告 题目：自动搬运机器人设计 院（系）：电气与信息工程学院 专业：电子信息工程 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 开题报告日期：2012年12月25日

填写说明 一、开题报告应包括下列主要内容： 1．研究目的和意义； 2．国内外发展情况(文献综述)； 3．研究/设计的目标； 4．研究/设计主要内容； 5．时间进程； 6．参考文献。 二、开题报告字数应不少于2.5千字。 三、开题报告时间应最迟应于开题答辩后一周上交。 四、若本次开题报告未通过，需在1个月内再次进行开题报告。 五、开题报告结束后，评议小组给出开题报告成绩，由教研室归档。 六、双面打印。 七、此表不够填写时，可另附页。

黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告 题目自动搬运机器人设计 1、研究目的和意义 本课题最终目的在于研制机器搬运取代人工搬运工作，由于现代工业的迅猛发展，使得机器人已被越来越多的应用到科技、生产加工、服务等各个领域，并将有着更加广泛的发展，机器人的研制和生产已迅速发殿起来的一门新兴的技术。机器人是提高生产效率、改善产品质量的重要工具。将机器人应用于生产具有如下优点: 以提高生产过程中的自动化程度，有效的完成工业生产的各种操作流程，以及人工所不能完成的一些操作，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本；以改善劳动条件，避免人身事故，在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而搬运机器人即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故；可以减轻人力，并便于有节奏的生产，代替人进行工作，直接减少人力劳作，同时由于还可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自动线上，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产，是现代机械工业发展的必然趋势，通过机器人及搬运机械手结构设计的分析研究，熟悉了机器人设计分析的思路和流程，了解了我国和世界其他各国机器人的发展水平和现状，认知了当今机械行业的最新前沿科技，检测了自己在分析理论和解决实际问题上的能力，为日后的研究工作打下了良好的基础。 2、国内外发展情况(文献综述) 自从20世纪60年代初人类制造出第一台工业机器人以后，机器人就显示出了极强的生命力。经过四十年的迅速发展，在工业发达国家中，工业机器人已经广泛应用于汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等诸多领域中。机器人的分类方法有多种，按其应用可分为，工业机器人、军用机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、空间机器人和娱乐机器人。作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，工业机器人是机器人中的一个重要分支，是机器人领域的重要研究发展方向，对工业机器人运动轨迹规划和控制的研究，一直受到人们的普遍关注。工业机器人已经成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志，搬运机械人的是工业机器人的一个重要分支，它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。机械手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。目前，对机器人技术的发展有最重要影响的国家是日本和美国，美国在机器人技术的综合性水平上仍处于领先地位，日本生产的机器人数量和种类则居世界首位。 我国发展机器人技术起步于20世纪70年代末，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人。但是我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离。总体来说，我国仍是一个机器人设备的消费市场，行业市场处于发展壮大中，因此，装卸、搬运等工序机械化的迫切性，搬运机器人就是为实现这些工序的自动化而产生的。搬运机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力，改善热、累等劳动条件。国外在这方面的运用不仅在单机、专机上采用，以减轻工人的劳动强度，并和机床共同组成一个综合的数控加工系统。同时研究采用摄象机和力传感装置和微型计算机连在一起，能确定零件的方位达到准确搬运的目的。所以搬运机器人以及搬运机械手的研究发展是我国现代化工业发展的必然趋势。

搬运码垛机器人毕业设计

搬运码垛机器人毕业设计 Prepared on 22 November 2020

目录1

1绪论 研究背景及意义 随着现代社会科技水平日新月异的变化，机器人技术已经渗透到人类生活中的方方面面，演着不可替代的角色。机器人是多个学科技术综合而成的产物，其应用程度已经逐渐宽广起来研究机器人已经成为了当今时代的趋势。机器人的应用状况已经可以作为权衡一个国家现化程度高低的重要因素。从机器人工作的环境来对机器人进行分类，大体上能划分成两种，就是工业机器人与特种机器人。工业机器人是一种具有良好性能的自动化机械装置，是典型的含有很高科技含量的机电一体化产品。它在提高产品质量、增加经济效益、提高生产率方面起着重要作用。同时工业机器人的发展情况也是日新月异的，所以研发工业机器人是一件刻不容缓的事情。 码垛是随着物流产业的不断壮大而发展起来的一项高新技术，其思想是把物品按照一定规律码放在托盘上，从而能够使物品的存放、搬运、转移等活动变成单元化操作，从而大大提高物流运输的效率。在物料质量不大、尺寸不大、码垛速度要求不高的情况下，码垛工作都是通过人工来实现的。后来为了减轻工人在码垛时的工作强度，产生了托盘操作机、工业机械手等一些比较简单的机械设施。但是随着人们对码垛速度要求的不断提高，传统的人工码垛方式越来越难以达到人们的要求，这种情况下码垛机器人应运而生。 作为工业机器人典型的一种，码垛机器人技术近几年有着非常快速的发展，这样的发展速度和当今世界制造业的小批量、多种类的发展模式是十分吻合的。码垛机器人有着工作能力强、运行速度快、体积比较小、抓取种类多、应用范围广等特点，从而在市场上备受青睐，正因为这些优点，才使得码垛机器人被普遍应用于制造业、码垛、装配、焊接等诸多操作中。 近年来，袋装物品的需求和产量都十分巨大，进而对袋装物品进行运输的需求也在急剧增长。在我国有大量的袋装物品需要进行码垛、卸垛和运输。目前，对袋装物品的火车运输来讲，火车站台卸车、站台码垛、运输装车、运输卸车、库房码垛等工

轮胎搬运机器人设计毕业论文设计

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 青岛科技大学 本科毕业设计（论文） 题目 __________________________________ __________________________________ 指导教师__________________________ 辅导教师__________________________ 学生姓名__________________________ 学生学号__________________________

院（部）____________________________专业________________班 _______________________________ ______年 ___月 ___日 毕业论文（设计）诚信声明 本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署

六自由度机械手重载搬运机器人本体结构设计(全套CAD图纸)

全套设计通过答辩优秀CAD图纸QQ 36396305 XX学院 毕业设计说明书(论文) 作者: 学号： 学院(系): 专业: 题目: 重载搬运机器人本体结构设计【六自由 度机械手】 2015 年5月

全套设计通过答辩优秀CAD图纸QQ 36396305 毕业设计说明书（论文）中文摘要 机械手是一种典型的机电一体化产品，搬运机械手是机械手研究领域的热点。研究搬运机械手需要结合机械、电子、信息论、人工智能、生物学以及计算机等诸多学科知识，同时其自身的发展也促进了这些学科的发展。 本文对一种使用在搬运机械手的结构进行设计，并完成总装配图和零件图的绘制。要求对机械手模型进行力学分析，估算各关节所需转矩和功率，完成电机和减速器的选型。其次从电机和减速器的连接和固定出发，设计关节结构，并对机构中的重要连接件进行强度校核。 关键词：结构设计，机器臂，关节型机械手，结构分析

毕业设计说明书（论文）外文摘要

目录 1 绪论 (1) 1.1 引言 (2) 1.2 搬运机械手研究概况 (3) 1.2.1 国外研究现状 (3) 1.2.2 国内研究现状 (4) 1.4 搬运机械手的总体结构 (5) 1.5 主要内容 (5) 2 总体方案设计 (6) 2.1 机械手工程概述 (6) 2.2 工业机械手总体设计方案论述 (7) 2.3 机械手机械传动原理 (8) 2.4 机械手总体方案设计 (8) 2.5 本章小结 (10) 3 机械手大臂结构设计 (1) 3.1 大臂部结构设计的基本要求 (1) 3.2 大臂部结构设计 (2) 3.3 大臂电机及减速器选型 (2) 3.4 减速器参数的计算 (3) 3.5承载能力的计算 (7) 3.5.1 柔轮齿面的接触强度的计算 (7) 3.5.2 柔轮疲劳强度的计算 (7) 3.6 轴的计算校核 (8) 3.7 大臂的平衡设计 (11) 3.7.1 弹簧的受力分析 (11) 3.7.2 弹簧的设计计算 (14) 4机械手小臂结构设计 (18) 4.1 腕部设计 (18) 4.2 小臂部结构设计 (31)

语音识别机器人的设计—毕业论文

毕业论文（设计） 题目语音识别机器人的设计 系部电子信息工程 专业电子信息工程年级 06级学生姓名 学号 指导教师 语音识别机器人的设计

【摘要】语音识别可划分为训练和识别两个过程。在第一阶段，语音识别系统对人类的语言进行学习，把学习内容组成语音库存储起来，在第二阶段就可以把当前输入的语音在语音库中查找相应的词义或语义。凌阳16位SPCE061A单片机内嵌32K字闪存，2K字SRAM，内置10位ADC、DAC,有多达14个的中断源。它的CPU内核采用16位具有DSP功能的微处理器芯片, 而且CPU可最高工作在49MHz的主频下，能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号，因此与其他类型的单片机相比，在数字语音处理方面SPCE061A更具有优势。基于SPCE061A设计了一个具有语音识别功能的机器人。经过训练，训练人可使用各种命令让机器人完成许多有趣的动作，使得人机交互更具智能化。 【关键词】SPCE061A单片机语音识别机器人

The Design of the Speech Recognition Robot 【Abstract】The speech recognition is divided into two stages, namely, training and recognition. At the first stage, the speech recognition system learns about the language and stores what it a speech database. Then at the next stage, the meaning of each inputted speech can immediately be found in the speech database.Sunplus 16-bit SPCE061ASCM is embedded with 32K word Flash and 2K word SRAM, with built-in 10-bit ADC and DAC as well as more than 14 interrupt sources. The core of its CPU is a 16-bit microprocessor chip which of DSP. Besides, the CPU can work with a frequency up to 49 MHz, and process complex digital signals easily and quickly. Therefore, compared with other types of SCM, SPCE061A speech processing. Based on SPCE061A, a speech recognition robot designed. After training, the robot can complete many interesting actions according to the orders, which makes the -computer interaction more intelligent. 【Key words】SPCE061A SCM Speech Recognition Robot 目录

智能机器人设计毕业论文

目录 第1章、绪论 (2) 1、1智能机器人技术发展的重要意义 (2) 1、2国内外机器人的发展史 (2) 1、2、1 国外机器人的发展历史 (2) 1、2、2 国内机器人的发展历史 (3) 1、3服务机器人的特点关键技术 (3) 1、4本论文的主要研究内容 (4) 1、5本章小结 (4) 第2章、物体检测与报警机器人的总体设计 (5) 2、1概述 (5) 2、2主要组成 (5) 2、2、1 头部旋转机构 (5) 2、2、2 主体部 (6) 2、2、3 电机 (6) 2、3主要技术参数 (7) 2、4、电机的选型 (7) 2、4、1 驱动机构的组成、 (7) 2、4、2 步进电机的选型比较 (8) 2、4、3 步进电机的选型计算 (9) 2、5蜗轮蜗杆传动的选型设计 (11) 2、6电机的效核.................................... 错误!未定义书签。 2、7轴的较核及联件的选型.......................... 错误!未定义书签。 2、7、1、蜗杆轴的较核、......................... 错误!未定义书签。 2、7、2、蜗杆轴上轴承的选型..................... 错误!未定义书签。 2、7、 3、蜗轮轴的较核、......................... 错误!未定义书签。 2、7、4、蜗轮轴上轴承的选型..................... 错误!未定义书签。 2、7、5、键的较核............................... 错误!未定义书签。 2、7、6、联轴器的选型........................... 错误!未定义书签。 2、8本章小结...................................... 错误!未定义书签。第3章、驱动机构及其控制方式........................ 错误!未定义书签。 3、1、概述........................................ 错误!未定义书签。 3、2步进电机及其控制系统.......................... 错误!未定义书签。 3、2、1 步进电机的工作特性、..................... 错误!未定义书签。 3、2、2 步进电机的开环控制系统................... 错误!未定义书签。 3、3本章小结...................................... 错误!未定义书签。结束语............................................... 错误!未定义书签。

搬运码垛机器人毕业设计

搬运码垛机器人毕业设 计 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

目录1

1绪论 研究背景及意义 随着现代社会科技水平日新月异的变化，机器人技术已经渗透到人类生活中的方方面面，演着不可替代的角色。机器人是多个学科技术综合而成的产物，其应用程度已经逐渐宽广起来研究机器人已经成为了当今时代的趋势。机器人的应用状况已经可以作为权衡一个国家现化程度高低的重要因素。从机器人工作的环境来对机器人进行分类，大体上能划分成两种，就是工业机器人与特种机器人。工业机器人是一种具有良好性能的自动化机械装置，是典型的含有很高科技含量的机电一体化产品。它在提高产品质量、增加经济效益、提高生产率方面起着重要作用。同时工业机器人的发展情况也是日新月异的，所以研发工业机器人是一件刻不容缓的事情。 码垛是随着物流产业的不断壮大而发展起来的一项高新技术，其思想是把物品按照一定规律码放在托盘上，从而能够使物品的存放、搬运、转移等活动变成单元化操作，从而大大提高物流运输的效率。在物料质量不大、尺寸不大、码垛速度要求不高的情况下，码垛工作都是通过人工来实现的。后来为了减轻工人在码垛时的工作强度，产生了托盘操作机、工业机械手等一些比较简单的机械设施。但是随着人们对码垛速度要求的不断提高，传统的人工码垛方式越来越难以达到人们的要求，这种情况下码垛机器人应运而生。 作为工业机器人典型的一种，码垛机器人技术近几年有着非常快速的发展，这样的发展速度和当今世界制造业的小批量、多种类的发展模式是十分吻合的。码垛机器人有着工作能力强、运行速度快、体积比较小、抓取种类多、应用范围广等特点，从而在市场上备受青睐，正因为这些优点，才使得码垛机器人被普遍应用于制造业、码垛、装配、焊接等诸多操作中。 近年来，袋装物品的需求和产量都十分巨大，进而对袋装物品进行运输的需求也在急剧增长。在我国有大量的袋装物品需要进行码垛、卸垛和运输。目前，对袋装物品的火车运输来讲，火车站台卸车、站台码垛、运输装车、运输卸车、库房码垛等工

工作报告之机器人设计开题报告

机器人设计开题报告 【篇一：搬运机器人毕业设计开题报告】 广东技术师范学院 毕业设计（论文）开题报告 题目4-dof搬运机器人的结构设计 专业名称飞行器动力工程 班级学号 学生姓名 指导教师 填表日期2013 年 10月 28 日 一、选题的依据及意义： 传统的工业机器人常用于搬运、喷漆、焊接和装配工作。工业现场 的很多重体力劳动必将由机器代替,这一方面可以减轻工人的劳动强度,另一方面可以大大提高劳动生产率。搬运机器人是可以进行自动 化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国，versatran和unimate两种机器人首次用于搬运作业。搬运作业是 指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的 工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用 的搬运机器人逾10万台，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化 生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。部分 发达国家已制定出人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机 器人来完成。搬运机器人是近代自动控制领域出现的一项高新技术，涉及到了力学，机械学，电器液压气压技术，自动控制技术，传感 器技术，单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现代机械制 造生产体系中的一项重要组成部分。它的优点是可以通过编程完成 各种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势， 尤其体现出了人工智能和适应性。 应用搬运机器人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由 于应用搬运机械人可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。 因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都有搬运机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工 作生产。

(整理)五轴搬运机器人毕业设计.

开封市技师学院 毕业设计题目：西门子PLC在五轴搬运机器人的应用 院系：电气工程系 班级：10技自动化2班 姓名：彩修彪 学号：103226 2014年 4 月

摘要 现代计算机技术的产业革命，将世界经济从资本经济带入到知识经济时代。在电子世界领域，从20世纪中的无线电时代也进入到21世纪以计算机技术为中心的智能化现代电子系统时代。而机械手控制系统则逐步发展为与计算机互联，使机械手控制系统更加智能化，操作更加简单方便。 五轴机器人（机械手）是指能够自动抓取、操作的装置，多用于自动生产线、自动机的上下料、数控设备的自动换刀装置中。机械手一般由执行系统、驱动系统、控制系统和人工智能系统组成，主要完成移动、转动、抓取等动作。 由于气压技术是以压缩空气为介质，以气源为动力的能源传递技术，其工作可靠性高、使用寿命长、对环境没有污染，所以在机械手的驱动系统中常采用气压技术。 控制系统是五轴机器人（机械手）的指挥系统，他通过控制驱动系统，让执行器按照规定的要求进行工作，并检测其正确与否。可编程控制器（PLC）是一种数字运算操作的电子系统，它将逻辑运算、顺序控制、时序、计数、算术运算等控制程序，用指令形式存放在储存器中，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。与继电器控制线路相比，PLC具有可靠性高、抗干扰能力强；变成简单、使用方便；设计、安装容易，维护工作量少；功能完善、通用性强；体积小、能耗低等特点。因此，机械手控制系统越来越多的由可编程控制器（即PLC）来实现。 本文以柔控系统中的五轴机器人的程序设计为例，充分利用气动与PLC技术的特点，实现自动化控制。并给出了对应的I/O分配表，和PLC的外部接线图。 关键词：机械手，自动化，PLC，步进电机 目录

工业机器人研究毕业论文

工业机器人都有哪些高科技含量的技术工业机器人是目前广泛应用的机器人设备，在汽车制造业、造船、钢铁、电力设备等行业运用广泛，近年来随着技术发展，工业机器人技术日新月异，那么到底工业机器涉及到哪些高科技含量的技术呢，中国机械设备网给各位小伙伴做分析。 机器人操作机结构 通过有限元分析、模态分析及仿真设计等现代设计方法的运用，实现机器人操作机构的优化设计。探索新的高强度轻质材料，进一步提高负载/自重比。已将机器人并联平行四边形结构改为开链结构，拓展了机器人的工作范围，加之轻质铝合金材料的应用，大大提高了机器人的性能。此外采用先进的RV减速器及交流伺服电机，使机器人操作机几乎成为免维护系统。机构向着模块化、可重构方向发展。例如，关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。机器人的结构更加灵巧，控制系统愈来愈小，二者正朝着一体化方向发展。采用并联机构，利用机器人技术，实现高精度测量及加工，这是机器人技术向数控技术的拓展，为将来实现机器人和数控技术一体化奠定了基础。 开放式，模块化控制系统。向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化;器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构;大大提高

了系统的可靠性、易操作性和可维修性。控制系统的性能进一步提高，已由过去控制标准的6轴机器人发展到现在能够控制21轴甚至27轴，并且实现了软件伺服和全数字控制。人机界面更加友好，语言、图形编程界面正在研制之中。机器人控制器的标准化和网络化，以及基于PC机网络式控制器已成为研究热点。编程技术除进一步提高在线编程的可操作性之外，离线编程的实用化将成为研究重点，在某些领域的离线编程已实现实用化。 机器人传感技术 机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外，装配、焊接机器人还应用了激光传感器、视觉传感器和力传感器，并实现了焊缝自动跟踪和自动化生产线上物体的自动定位以及精密装配作业等，大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制。为进一步提高机器人的智能和适应性，多种传感器的使用是其问题解决的关键。其研究热点在于有效可行的多传感器融合算法，特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器融合算法。另一问题就是传感系统的实用化。 网络通信功能 日本和德国的最新机器人控制器已实现了与Canbus、Profibus总线及一些网络的联接，使机器人由过去的独立应用向网络化应用迈进了一大步，也使机器人由过去的专用设备向标准化设备发展。 机器人遥控和监控技术 在一些诸如核辐射、深水、有毒等高危险环境中进行焊接或其它作业，需要有遥控的机器人代替人去工作。当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的“索杰纳”机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。多机器人和操作者之间的协调控制，可通过网络建立大范围内的机器人遥控系统，在有时延的情况下，建立预先显示进行遥控等。

搬运机器人论文

┊┊┊ ┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 搬运机器人论文 摘要 在当今大规模制造业中，企业为提高生产效率，保障产品质量，工业机器人作为自动化生产线上的重要成员，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强度极大的工作。 本课题主要对搬运机器人的机械部分展开讨论，对原有的机械结构提出了新的改进方法，并把现在的新技术应用到本课题中，从而使得搬运机器人更加适用于现在的工业工作环境。通过详细了解搬运机器人在工业上的应用现状，提出了具体的搬运机器人设计要求，并根据搬运机器人各部分的设计原则，进行了系统总体方案设计以及包括：机器人的手部、腕部、臂部、腰部在内的机械结构设计。此搬运机器人的驱动源来自液压系统，执行元件包括：柱塞式液压缸、摆动液压缸、伸缩式液压缸等。通过液压缸的运动来实现搬运机器人的各关节运动，进而实现搬运机器人的实际作业。 关键词：搬运机器人；液压系统；机械结构设计；操作

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ Abstract In the modern large-scale manufacturing industry,enterprises to improve productivity, and,guarantee product quality, as an important part of the automation production line, industrial robots are gradually approved and adopted by enterprises. Industrial robot technology standards and application level, to a certain extent, reflect a level of national industrial automation. Currently, Industrial robot mainly tasked with welding, spraying, handling and stacking, repetitive and intensity of significant work. The subject of the main part of the handling of their machinery discussions, and on the original mechanical structure proposed for the new improved method, which makes the handling robot is more applicable to the present industrial working environment.Through a detailed understanding of the robot in the industrial application,to propose specific handling robot design requirements,and according to the robot design principles of various parts,for the system as well as including:the robot's hand, wrist, arm, waist, the design of mechanical structures.The transfer robot driven by the source from the hydraulic system, and the implementation of components including:plunger hydraulic cylinders, hydraulic cylinders, swing, telescopic hydraulic cylinders, etc.Through the hydraulic cylinder movements to implement the joint transport robot motion,And realize the operational handling robot. Keywords：Transfer robot；Hydraulic System；Mechanical Design；Operating

四自由度搬运物料工业机器人的设计本科毕业设计

本科毕业设计 四自由度搬运物料工业机器人的设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

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

六自由度搬运机器人设计毕业设计(论文)

毕业设计 题目六自由度搬运机器人设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

搬运机器人毕业设计(论文)开题报告

毕业设计（论文）开题报告 题目4-DOF搬运机器人的结构设计专业名称飞行器动力工程 班级学号 学生姓名 指导教师 填表日期2012 年 3 月12 日

一、选题的依据及意义： 传统的工业机器人常用于搬运、喷漆、焊接和装配工作。工业现场的很多重体力劳动必将由机器代替,这一方面可以减轻工人的劳动强度,另一方面可以大大提高劳动生产率。搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国，Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。搬运作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。搬运机器人是近代自动控制领域出现的一项高新技术，涉及到了力学，机械学，电器液压气压技术，自动控制技术，传感器技术，单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现代机械制造生产体系中的一项重要组成部分。它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势，尤其体现出了人工智能和适应性。 应用搬运机器人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用搬运机械人可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都有搬运机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。 可见，有效的应用搬运机械手，是发展机械工业的必然趋势机械手是提高劳动生产率,改善劳动条件,减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重要手段,国内外都很重视它的应用和发展。搬运机器人是典型的机电一体化数字化装备，技术附加值很高，应用范围很广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。 二、国内外研究概况及发展趋势： （1）国内现状及发展趋势 工业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。机器人的分类方法有多种, 按其应用可分为：工业机器人、军用机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、空间机器人和娱乐机器人。搬运机械人的是工业机器人的一个重要分支。它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，如图1、图2的搬运机器人。机械手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。

搬运机器人开题报告

华南理工大学广州学院 本科生毕业设计（论文）开题报告 论文题目 搬运机器人结构设计 学院机械工程学院 专业班级机械工程及自动化1班 姓名陈显基 学生学号201038686168 指导教师李虹 填表日期2014年3月10日

姓名陈显基开题时间2014.3.10 学院机械工程学院 指导教师 专业班级机械工程及自动化1班 李虹 （导师组） 中文搬运机器人结构设计 论文题目 英文Handling Robot Design 选题的背景和意义: 从1914年到现在，机器人已从第一代示教再现型机器人、第二代带感觉的机器人发展到第三代智能机器人，而服务机器人正是第三代机器人的典型代表。目前国外的科学家们在移动机构设计、传感器融合与环境建模技术、路径规划技术、能源技术、智能控制技术、人机交互技术、成本控制等方面都取得了长足的进步。美国iRobot公司推出室内地毯和地板清洁机器人，具有污物探测功能，可根据房间地面的具体情况进行有重点的清洁[1]。本田公司的双足机器人“ASIMO”，步行时速达3km几乎与人类相同[2]。索尼QRIO机器人可以漫步、跳舞，做很多高难度动作而且能识别口语并做出回应[3]。三菱重工的家用机器人“Wakamaru”能识别家庭成员的脸部特征，并通过转动脸部和手腕来表现喜怒哀乐[4]。韩国的“irobi”机器人不仅能念书、唱歌、讲故事当家里无人的时候，它还可以确认大门是否上锁以及煤气是否关闭[5]。假如有人闯进家门，它还可以将其拍摄下来给主人发电子邮件。美国的“InTouch Health”远程医疗机器人具有时双向的视频和语音传送系统以及行走系统，已成为医与患者之间的连心桥[5]。配备有各种检测装置的机器人保更成为美国军方后勤部门以及各大公司的新宠。 虽然以上机器人的发展都是趋向于智能化，但是负载能力还是比较小。假如有间房屋倒塌了，一般都起重车不能进去，或者有交通意外出现了，但是所在位置车是很难到的，那么在这种状况下，怎样去解决呢?处理这样的事件，也是需要机器人，这样能够更加好的保护好人类安全。但是现有的机器人的负载太少了，就算刚刚的状况先切小块再用这个机器人处理也行，不过太浪费时间和能源了。为了提高工作效率，为了增加人类安全，需要增加机器人的负载。因此选择了液压系统，一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油[6]。常用典型液压元件（动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件）的工作原理、结构、型号编制、选用注意事项、常见故障与排除方法[7]。德国KUKA机器人推出世界上最大负载机器人KR1000，最大负载达到1000kg，负载虽然大，但是是工业机器人，活动受到限制[8]。 美国大狗，是一种4足仿生机器人，它高2.3英尺，重165磅。采用汽油动力驱动，体内装有维持机身平衡的回转仪。它的最高负载量可达300磅，以每小时3.3英里的速度