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在传动系统的布置方面,尝试了多种不同的方案。
主要有以下几种,见图。
方案图传动链最短,诱导运动少。
但手腕结构尺寸大,重量大,腰部结构复杂。
方案图方案图腰部结构简单,便于应用重力进行力矩平衡,但大小臂结构复杂,传动链长,诱导运动多,方案图传动链短,手腕重量轻,结构紧凑。
综合考虑,最后确定方案为较优方案,根据该方案进行机械结构设计。
方案描述该机器人固定在自动引导车上。
这种可以实现水平方向两个自由度的运动,导航方式有多种,如磁导航激光导航程序自动轨迹控制等方式,因此,该机器人有运动自由灵活的特点。
机器人本体由机座腰部大臂小臂手腕末端执行器和驱动装置组成。
共有六个自由度,依次为腰部回转大臂俯仰小臂俯仰手腕回转手腕俯仰手腕侧摆。
机器人采用电动机驱动。
这种驱动方式具有结构简单易于控制使用维修方便不污染环境等优点,这也是现代机器人应用最多的驱动方式。
为实现机器人灵活自由地移动,驱动系统使用了蓄电池供电。
电动机可以选择步进电机或直流伺服电机。
使用直流伺服电机能构成闭环控制,精度高,额定转速高,但价格较高,而步进电机驱动具有成本低,控制系统简单的优点。
确定这种机器人的个关节都采用步进电关节关节关节关节关节方案结构设计与分析该机器人的本体组成如图。
各部件组成和功能描述如下底座部件底座部件包括底座回转部件传动部件和步进电机等。
底座部件固定在自动引导车上,支持整个操作机,步进电机固定在底座上,级同步带传动将运动传递到腰部回转轴,同时起到减速作用。
腰部回转部件腰部回转部件包括腰部支架回转轴支架谐波减速器和步进电机制动器等。
作用是支承大臂部件,并完成腰部回转运动。
在腰部支架上固定着驱动大臂俯仰和小臂俯仰的电机。
大臂部件包括大臂和传动部件。
小臂部件包括小臂减速齿轮箱传动部件传动轴等,在小臂前端靠近大臂的端固定驱动手腕三个运动的步进电机手腕部件包括手腕壳体传动齿轮和传动轴机械接口等末端执行器为抓取不同形状不同材质的物体,末端执行器设计得开合范围比较大,为。
考虑在指尖的平面上贴传感器片,进行力的控制。
设计了两种手爪。
两种手爪都采用电机驱动,平行开合机构。
方案采用了左右旋螺杆,同根螺杆端为左旋螺纹,另端为螺距相同的右旋螺纹,当螺杆转动时,两只螺母带动左右两个手指同时开合,燕尾导轨定向。
方案的运动机构采用平行四连杆机构。
方案比方案重量轻,被夹持物到手腕的高度尺寸大,刚度略差。
使用了蜗轮蜗杆机构起到减速和增大扭矩的作用。
两种手爪使用同样的与手腕连接的机械接口。
机驱动,开环控制。
由于大臂俯仰和小臂俯仰运动的力矩很大,分别为和左右,如果使用电机直接驱动的话,要求电机的输出扭矩很大,因此考虑在大臂关节和小臂关节处使用减速器。
常用的减速器有行星减速器和谐波减速器等。
谐波减速器具有传动比大承载能力强传动平稳体积小重量轻计与分析机器人自由度的分配和手臂手腕的构形手臂是执行机构中的主要运动部件,它用来支承腕关节和末端执行器,并使它们能在空间运动。
为了使手部能达到工作空的优点,已广泛应用在现代机器人中。
因此在大臂和小臂关节处使用了谐波减速器,减速比分别为和,使用的步进电机输出扭矩分别为和。
在现代机器人结构中广泛使用着各种机器人轴承,常用的有环形轴承和交叉滚子轴承。
这几种机器人专用轴承具有结构简单紧凑,精度高刚度大,承载能力强可承受径向力轴向力倾覆力矩和安装方便等优点。
但考虑到这些轴承价格昂贵,而使用普通的球轴承或滚子轴承也能满足结构的需要,所以在该机器人的结构中仍然全部采用球轴承。
在电机的布置上,考虑尽量将电机放置在相应的操作臂的前端,这样可以减小扭矩,同时也可以起到重力平衡的作用,但同时尽量避免过长的传动链,以简化结构,减少诱导运动。
参考同类机器人的运动参数,结合工作情况的需要,定出该型机器人的运动参数如下关节关节关节关节关节关节最大加速度各关节转动范围关节旋转关节或移动关节连接起来的开式运动链。
开链结构使得机器人的运动分析和静力分析复杂,两相邻杆件坐标系之间的位姿关系末端执行器的位姿与各关节变量之间的关系末端执行器的受力和各关节驱动力矩或力之间的关系等,都不是般机构分析方法能解决得了的,需要建立套针对空间开链机构的运动学静力学方法。
末端执行器的位置速度加速度和各个关节驱动力矩之间的关系是动力学分析的主要内容,在手臂开链结构中,每个关节的运动受到其它关节运动的影响,作用在每个关节上的重力负载和惯性负载随手臂位姿变化而变化,在高速情况下,还存在哥氏力和离心力的影响。
因此,机器人是个多输入多输出的非线性强耦合位置时变的动力学系统,动力学分析十分复杂,因此,即使通过定的简化,也需要使用不同于般机构分析的专门分析方法。
其次,由于开链机构相当于系列悬臂杆件串联在起,机械误差和弹性变形的累积使机器人的刚度和精度大受影响。
因此在进行机器人机械设计时特别要注意刚度和精度设计。
再次,机器人是典型的机电体化产品,在进行结构设计时必须要考虑到驱动控制等方面的问题,这和般的机械产品设计是不同的。
另外,与般机械产品相比,机器人的机械设计在结构的紧凑性灵巧性方面有更高的要求。
与机器人有关的概念以下是本文中涉及到的些与机器人技术有关的概念。
自由度工业机器人般都为多关节的空间机构,其运动副通常有移动副和转动副两种。
相应地,以转动副相连的关节称为转动关节。
以移动副相连的关节称为移动关节。
在这些关节中,单独驱动的关节称为主动关节。
主动关节的数目称为机器人的自由度。
机器人的分类机器人分类方法有多种。
按机器人的控制方法的不同,可分为点位类可分为搬运机器人喷涂机器人焊接机器人装配机器人切削加工机器人和特种用途机器人等。
方案设计方案要求如前所述,该机器人用于制造车间物流系统中工件的搬运装夹和日常生活中的持物看护等。
能够固定在移动装置如上,以实现灵活移动。
要求动作灵活,工作范围大,被夹持物应具有多种姿态,自由度在个,结构紧凑,重量轻。
采用电动机驱动,设计负重为公斤,手爪开合范围。
方案功能设端执行器在空间的位置,后三关节决定了末端执行器在空间的姿态。
传动系统的布间的设备,提高生产效率,降低消耗和生产成本。
供电供热工程设计工艺及设备在生产工艺中,主要用水为工艺用水和设备及地面清洗用水,可通过加强管理和进行流量计量来加以控制。
工艺设备尽量选用节能型。
在设计中,所有机电产品选用新型的节能型产品。
车间设置有流体的计量检测装置,达到按户计量能量消耗的目的,这样能及时地发现各装置的能耗及变化情况,有效地在全厂范围内进行合理配置。
供电工程设计选择低损耗节能型变压器及电气设备,采用电容器柜集中进行无功功率补偿,以提高功率因数。
在满足生产工艺的条件下,尽可能选择节能型和高效荧光灯,并自带补偿电容器就地补偿,以减少电能损耗。
供热工程设计根据生产工艺要求合理设计配送各用汽点用汽量及蒸汽压力,按规定要求采用保温措施,以减少散失损耗。
节能管理树立管理也是生产力的思想,通过加强制度建设,落实节能管理责任制,明确相关管理机构人员的职责。
在职工中开展节能教育,制定各项节能措施,并落在实处,使节能在各个生产环节上得以贯彻实施。
对水电汽等采用计量输送,既加强了计划性,又便于节能管理第八章企业组织与劳动定员企业组织项目按现代企业制度要求,实行总经理负责制,分设若干职能部门,各部门分工协作,对全厂实行科学的现代企业管理。
机构设置为职能部门主要有技术部含质检部检化验室品评室办公室财务部物质部,生产部包括制酒车间制曲车间酒库车间包装车间,对内进行卓有成效的管理,对外进行业务联系,使企业走上良性发展的轨道。
实行由垂直的职能部门和部门机构结合的矩阵组织管理形式,使管理中直接联系与横向联系,集权与分权结合起来,加强部门间的协作,提高中层和基层管理的灵活性及责任感,可以集中专门的知识技术和经验来解决问题。
工作制度根据白酒生产特点,实行班制生产,每班小时,全年工作日天,工人采用轮休方式,以保证法定工作日天年。
行政管理部门年工作日天,每天工作小时,实行班工作制。
劳动定员本项目定员人,其中生产工人人,技术人员人,管理人员人。
人员培训员工素质要求及来源管理人员和技术人员要求有大专以上学历,较强的行政管理能力技术管理能力,又要有协作精神和开拓进取精神,管理人员和技术人员拟向社会公开招聘,并择优录用大专院校的毕业生。
生产及辅助生产工人应当具有高中毕业或专门技术学校毕业学历,能吃苦耐劳,有较强的敬业精神和组织观念。
生产和辅助生产工人原则上面向社会招聘解决。
人员培训所有员工都必须经过严格培训,经考试合格后,方能上岗。
对各类人员进行定期的培训,并制定可行的培训计划及考核制度。
采用走出去,请进来的方式,企业骨干管理人员技术人员关键岗位操作人员送到大专院校科研院所技术合作单位专业培训,定期聘请大专院校科研院所的专家到企业进行经常性短期培训,经考核合格后上岗。
第九章项目实施进度建议项目建设进度安排达产安排建议本项目为技改扩建工程,根据项目的建设规模厂址工程地质条件及企业融资情况等因素,项目总体建设期拟定为三年,根据酱香型白酒生产工艺特点,制酒车间若在建成后的当年就要完成置总体结构方案确定后,作出机器人结构草图。
在传动系统的布置方面,尝试了多种不同的方案。
主要有以下几种,见图。
方案图传动链最短,诱导运动少。
但手腕结构尺寸大,重量大,腰部结构复杂。
方案图方案图腰部结构简单,便于应用重力进行力矩平衡,但大小臂结构复杂,传动链长,诱导运动多,方案图传动链短,手腕重量轻,结构紧凑。
综合考虑,最后确定方案为较优方案,根据该方案进行机械结构设计。
方案描述该机器人固定在自动引导车上。
这种可以实现水平方向两个自由度的运动,导航方式有多种,如磁导航激光导航程序自动轨迹控制等方式,因此,该机器人有运动自由灵活的特点。
机器人本体由机座腰部大臂小臂手腕末端执行器和驱动装置组成。
共有六个自由度,依次为腰部回转大臂俯仰小臂俯仰手腕回转手腕俯仰手腕侧摆。
机器人采用电动机驱动。
这种驱动方式具有结构简单易于控制使用维修方便不污染环境等优点,这也是现代机器人应用最多的驱动方式。
为实现机器人灵活自由地移动,驱动系统使用了蓄电池供电。
电动机可以选择步进电机或直流伺服电机。
使用直流伺服电机能构成闭环控制,精度高,额定转速高,但价格较高,而步进电机驱动具有成本低,控制系统简单的优点。
确定这种机器人的个关节都采用步进电关节关节关节关节关节方案结构设计与分析该机器人的本体组成如图。
各部件组成和功能描述如下底座部件底座部件包括底座回转部件传动部件和步进电机等。
底座部件固定在自动引导车上,支持整个操作机,步进电机固定在底座上,级同步带传动将运动传递到腰部回转轴,同时起到减速作用。
腰部回转部件腰部回转部件包括腰部支架回转轴支架谐波减速器和步进电机制动器等。
作用是支承大臂部件,并完成腰部回转运动。
在腰部支架上固定着驱动大臂俯仰和小臂俯仰的电机。
大臂部件包括大臂和传动部件。
小臂部件包括小臂减速齿轮箱传动部件传动轴等,在小臂前端靠近大臂的端固定驱动手腕三个运动的步进电机手腕部件包括手腕壳体传动齿轮和传动轴机械接口等末端执行器为抓取不同形状不同材质的物体,末端执行器设计得开合范围比较大,为。
考虑在指尖的平面上贴传感器片,进行力的控制。
设计了两种手爪。
两种手爪都采用电机驱动,平行开合机构。
方案采用了左右旋螺杆,同根螺杆端为左旋螺纹,另端为螺距相同的右旋螺纹,当螺杆转动时,两只螺母带动左右两个手指同时开合,燕尾导轨定向。
方案的运动机构采用平行四连杆机构。
方案比方案重量轻,被夹持物到手腕的高度尺寸大,刚度略差。
使用了蜗轮蜗杆机构起到减速和增大扭矩的作用。
两种手爪使用同样的与手腕连接的机械接口。
机驱动,开环控制。
由于大臂俯仰和小臂俯仰运动的力矩很大,分别为和左右,如果使用电机直接驱动的话,要求电机的输出扭矩很大,因此考虑在大臂关节和小臂关节处使用减速器。
常用的减速器有行星减速器和谐波减速器等。
谐波减速器具有传动比大承载能力强传动平稳体积小重量轻计与分析机器人自由度的分配和手臂手腕的构形手臂是执行机构中的主要运动部件,它用来支承腕关节和末端执行器,并使它们能在空间运动。
为了使手部能达到工作空
