1、设计研究的意义有可提高生产过程的自动化程度，应用机械手，有利于提高材料的传送工件的装卸刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，从而可以提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。可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它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的。而应用机械手即可部分或全部代替人安全地完成作业，大大地改善了工人的劳动条件。在些动作简单但又重复作业的操作中，以机械手代替人手进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。可以减少人力，并便于有节奏地生产。本课题研究的机械手机构简单，主要采用个伺服电机和两个气缸控制机械手在三个方向进行移动来实现上料动作，成本相对其它机械手比较低且控制容易。毕业设计作为大学四年的个总结。通过对三轴伺服驱动机器人结构设计，培养我们综合运用所学过的基本理论基本知识和基本。

2、这些作业的自动化，而且在世界上最早实现了。小时的长时间连续加工，现在在公司的工厂共运转着套这样的机器人单元。机器人单元使用了两种控制装置也就是和机器人控制器我们现在正在开发使这两种控制装置都可以单独地显示双方状态的功能，以进步推进机床和机器人的融合。随着我国工业自动化水平的不断提高，在机械加工与制造领域，以及各种装配与包装自动化生产线上机械手的应用已相当普遍机械手通常担负着上料下料等加工任务。由于顺序控制具有系统简单可靠，控制灵活方便等特点，而且从诞生之日起其最基本最普遍的应用领域就是在工业环境下的顺序控制，因此，基于顺序控制的机械手在工业自动化领域中得到广泛的应用。机器人是种很特别的生产工具，因此，机器人应用的范围十分广泛。这些应用可以被划分为类材料处理材料搬运和装配。在材料处理中，机器人用工具来加工和处理原材料。例如，机器人工具可包括钻头，从而可以在原始材料上执行钻孔操作。材料搬运包括装载零件。。

3、，它具有智能系统，主要是感觉装置视觉装置和语言识别装置等。具有触觉力觉或简单的视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作如具有识别功能或更进步增加自适应自学习功能，即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。.选题背景与意义由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在眉睫。单纯的手工劳作已满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。其中机械手是其发展过程中的重要产物之，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和柔性制造单元中的个重要组成部分。本。

4、机器人结构设计方案.机械手的设计方法机械手的选择与分析直角坐标机器人的设计方法.机械手的结构设计机器人的总体设计机械手的传动部件设计机械手的臂部设计.三轴伺服驱动机器人机构的特点第三章工业机器人的运动系统分析.工业机器人的运动系统分析机器人的运动概述机器人的驱动方式第四章三轴伺服驱动机器人零件的设计.伺服电机的选择.减速机的选择.齿轮齿条的选择.导轨的选择第五章结论致谢参考文献前言进入世纪后,公司开发成功了配备有视觉传感器和力觉传感器的智能机器人。到现在已拥有可搬运质量从公斤到.吨的种类丰富的商品系列。随后，公司又开发了运用这智能机器人的长时间连续机械加工系统机器人单元。在整个加工工序中加工作业本身使用数控机床进行自动化加工已经非常普遍了。但是，附带作业，毛比如在加工中心的夹具上进行加工材料装卸的作业，以及去毛刺边，清洗等作业中的很多部分，现在还是依靠人工来完成。机器人单元使用智能机器人，不但实现了。

5、的发展趋势，而且还可以填补工业机器人的应用的空白，促进我国工业机器人的技术水平的提高和产业化水平的发展。本次设计是根据对工业三自由度机器人的总体结构及传动系统的分析和探讨，进行三自由度工业机器人的结构设计。关键在于三轴臂的传动系统的设计以及整体的结构设计。.工业机器人的含义工业机器人的定义为种能够自动定位控制，可重复编程的，多功能的，多自由度的操作机。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体的现代制造业重要的自动化装备。自从年美国研制出世界上第台工业机器人以来，机器人技术及其产品发展很快，已成为柔性制造系统自动化工厂计算机集成制造系统的自动化工具。机械手是种能模拟人的手臂的部分动作，按预定的程序轨迹极其它要求，实现抓取，搬运工件或操做工具的自动化装置。在我国由于大多数工业机器人所执行的工作为模拟人的手臂而工作，因而通常把工业机器人称做操作机械手。智能机器人是机器人的发展方向。

6、方法和解决问题的能力。同时让我们对软件的使用有了更深的认识，是我们踏上工作岗位之后手中多了份筹码，而且，通过自身对课题的研究和小组的讨论，增强了我们的团队合作意识，提高了我们的实践能力。.工业机器人的组成工业机器人般由执行系统驱动系统控制系统和人工智能系统组成。如图所示。目前，具有人工智能系统的工业机器人即智能机器人还处于研究实验阶段。而应用于生产实际的多数是那些具有执行系统驱动系统和控制系统的工业机器人。图机器人的般组成要机器人像人样拿取东西，最简单的基本条件是要有套类似于指腕臂关节等部分组成的抓取和移动机构执行机构像肌肉那样使手臂运动的驱动传动系统像大脑那样指挥手动作的控制系统。这些系统的性能就决定了机器人的性能。对于现代智能机器人而言，还具有智能系统，主要是感觉装置视觉装置和语言识别装置等。目前研究主要集中在赋予机器人“眼睛”，使它能识别物体和躲避障碍物，以及机器人的触觉装置。机器人的这些组成。

7、些操作可以由机器人可靠地重复执行，因此提高了质量，减少了废料损失。装配是机器人技术的另个广泛应用。自动装配系统能合并自动测试机器人自动控制和机械处理，以减少劳动成本，提高产量，消除人工操作的危险性。第章绪论.引言工业机器人是种提高制造业生产力的工具。他诞生于世纪年代,在世纪年代得到迅速发展,是最先产业化的机器人技术它可以承担那些对人类可能有危险的工作。它是综合了计算机控制论机构学信息和传感技术人工智能仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃应用日益广泛的领域。它的出现是为了适应制造业规模化生产,解决单调重复的体力劳动和提高生产质量而代替人工作业。最早的工业机器人就曾用来在核能发电厂中更换核燃料棒。工业机器人也能在装配线上工作，如安装印刷电路板上的电子元器件。这样人们就可以从这种单调的工作中解脱出来。机器人还能拆除炸弹，为伤残人服务，为我们的社会做各种各样的工作。在我国,工业机器人的真正使用。

8、业机器及其零部件进行攻关，完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发和研制。年国家高技术研究发展计划开始实施，智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿，经过几年的研究，取得了大批科研成果，成功地研制出了批特种机器人我国工业机器人起步于年代初期，经过多年的发展，大致经历了个阶段年代的萌芽期，年代的开发期和年代的适用化期。年代是世界科技发展的个里程碑人类登上了月球，实现了金星火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起个高潮，尤其在日本发展更为迅猛，它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下，我国于年开始研制自己的工业机器人。进入年代后，在高技术浪潮的冲击下，随着改革开放的不断深入，我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间，国家投入资金，对工业机器人及其零部件进行攻关，完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发，研制出了喷涂点焊弧焊和搬运机器人。年国家高技术研究发展计划计划开。

9、到现在已经接近多年了,已经基本实现了试验引进到自主开发的转变,促进了我国制造业勘探业等行业的发展。机械手作为自动生产线中的重要设备,已成为工业生产自动化的三大支柱之,可传统的机械手,采用继电器控制器控制气压系统,其控制系统复杂,大量的接线使系统的可靠性降低,设备的工作效率下降,自动化程度不高,安全系数低.因此,利用算法与控制技术改造传统的机械手,研制种智能机械手已成为当今工业生产自动化研究的主流.根据外国资料统计,在工业控制中都采用.目前国外应用于自动控制这领域占,应用于数据管理占,用于生产管理占,用于人机接占.可见,在工业领域已占主导地位.因此,研究机械手的智能控制对工业自动控制有重要意义.在理论上，随着世界经济和技术发展，人类活动领域的不断扩大，机器人应有正迅速向社会生产和生活的各个领域扩展，也从制造领域转向非制造领域，各种各样的机器人产品随之出现。三轴伺服机械手的设计，不但在技术上可以追踪机器。

10、着第代机器人诞生。从此机器人开始成为人类生活中的现实。之后日本使工业机器人得到迅速的发展。目前，日本已成为世界上工业机器人产量和拥有量最多的国家。年代，世界上生产技术的高度自动化和集成化，使工业机器人得以进步发展，并在这个时代起着十分重要的作用。第代机器人，般指工业上大量使用的可编程机器人及遥控操作机。可编程机器人可根据操作人员所编程序完成些简单重复性作业。遥控操作机制每步动作都要靠操作人员发出。年，美国通用汽车公司在装配线上为机器人装备了视觉系统，从而宣告了第二代机器人感知机器人的问世。这代机器人，带有外部传感器，可进行离线编程。能在传感系统支持下，具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能。第三代机器人为自治机器人，正在各国研制和发展。它不但具有感知功能，还具有定决策和规划能力。能根据人的命令或按照所处环境自行做出决策规划动作即按任务编程。我国机器人研究工作起步较晚，从“七五”开始国家投入资金，对。

11、始实施，智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿，经过几年的研究，取得了大批科研成果，成功地研制出了批特种机器人。从年代初期起，中国的国民经济进入实现两个根本转变时期，掀起了新轮的经济体制改革和技术进步热潮，我国的工业机器人又在实践中迈进大步，先后研制出了点焊弧焊装配喷漆切割搬运包装码垛等各种用途的工业机器人，并实施了批机器人应用工程，形成了批机器人产业化基地，为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。中国工业机器人经过“七五”攻关计划“九五”攻关计划和计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业。虽然中国的工业机器人产业在不断的进步中，但和国际同行相比，差距依旧明显。从市场占有率来说，更无法相提并论。工业机器人很多核心技术，目前我们尚未掌握，这是影响我国机器人产业发展的个重要瓶颈。我国未来工业机器人技术发展的重点有第,危险恶劣环境作业机器人主要有防暴高压带电清扫星球检测油汽。

12、分并不是各自独立的，或者说并不是简单的叠加在起，从而构成个机器人的。要实现机器人所期望实现的功能，机器人的各部分之间必然还存在着相互关联相互影响和相互制约。它们之间的相互关系如图所示。图机器人各组成部分之间的关系机器人的机械系统主要由执行机构和驱动传动系统组成。执行机构是机器人赖以完成工作任务的实体，通常由连杆和关节组成，由驱动传动系统提供动力，按控制系统的要求完成工作任务。驱动传动系统主要包括驱动机构和传动系统。驱动机构提供机器人各关节所需要的动力，传动系统则将驱动力转换为满足机器人各关节力矩和运动所要求的驱动力或力矩。有的文献则把机器人分为机械系统驱动系统和控制系统三大部分。其中的机械系统又叫操作机，相当于本文中的执行机构部分。.工业机器人的发展及国内外发展趋势工业机器人的发展历程早在年美国乔治•德沃尔首次设计出第台电子程序可编的工业机器人，并于年发表了该项专利。年美国通用汽车公司投入使用，标志。

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