文档介绍：.页眉.. .页脚. 目录 1前言……………………………………………………………………………… 1 课题来源与技术要求分析…………………………………………………… 1 国内外发展及研究现状……………………………………………………… 1 研究目的……………………………………………………………………… 2 设计内容及思路……………………………………………………………… 2 2球面 SCARA 机器人机械结构设计……………………………………………… 4 运动方案及主要技术参数的拟定…………………………………………… 4 方案拟定…………………………………………………………………… 5 脉冲当量和传动比的确定………………………………………………… 6 各传动系统设计与校核……………………………………………………… 7 第一自由度电机校核……………………………………………………… 8 第一自由度同步带传动设计……………………………………………… 9 第一自由度谐波减速器选择……………………………………………… 10 第二自由度电机校核……………………………………………………… 11 第二自由度谐波减速器选择……………………………………………… 13 第三自由度电机校核……………………………………………………… 13 球面 SCARA 机器人外形图………………………………………………… 15 3Pro/E 软件简介………………………………………………………………… 16 4工业机器人运行时应采取的安全措施………………………………………… 18 安全要求……………………………………………………………………… 18 实施方法……………………………………………………………………… 18 5结论…………………………………………………………………………… 19 参考文献…………………………………………………………………………… 20 致谢…………………………………………………………………………… 21 附录…………………………………………………………………………… 22 咨询更多相关设计资料请加 971920800 QQ 说明书 2011 1 1 前言 课题来源与技术要求分析课题“球面 SCARA 机器人机械部分设计”来源于盐城工学院的教学实验。要求设计的机器人具有三个自由度:○ 1大臂轴的水平旋转运动;○ 2小臂轴的垂直回转运动;○ 3顶针的垂直上下运动。球面 SCARA 机器人可以单独使用,也可以与其他机器人组合使用。球面 SCARA 机器人有着许多实际和潜在的应用:(1)绘图, 球面 SCARA 机器人可以在球面上画线、绘图案、在皮革或橡皮球表面着色,在地球仪的表面绘制世界地图等;(2)装配,传统的装配机器人通常只适合在单一方向上装配,如平面 SCARA 机器人在印刷电路板上沿垂直方向安装电子元件。而球面SCARA 机器人可在各个方向作业;(3)雕刻,在球面或自由曲面上雕刻,在珠宝行业中存在潜在的应用;(4)打印,在球面 SCARA 机器人的末端装上喷墨头, 可以在球面或自由曲面上进行喷墨打印;(5)非接触三维测量等[1]。 国内外发展及研究现状那么什么是机器人呢?人们一般的理解来看,机器人是具有一些类似人的功能的机械电子装置,或者叫自动化装置,它仍然是个机器,它有三个特点,一个是有类人的功能,比如说作业功能,感知功能,行走功能,还能完成各种动作, 它还有一个特点是根据人的编程能自动的工作,这里一个显著的特点,就是它可以编程,改变它的工作、动作、工作的对象,和工作的一些要求,它是人造的机器或机械电子装置。但从完整的更为深远的机器人定义来看,应该更强调机器人智能,所以人们又提出来机器人的定义是能够感知环境,能够有学****情感和对外界一种逻辑判断思维的这种机器。那么这给机器人提出来更高层次的要求,展望21世纪,机器人将是一个与 20世纪计算机的普及一样,会深入地应用到各个领域,在21世纪的前20年是机器人从制造业走向非制造业的发展一个重要时期, 也是智能机器人发展的一个关键时期[2]。近几年,国内外机器人领域发展主要有如下几个趋势[3]: (1)机器人在制造业的应用范围越来越广阔,并向食品、核能、矿业和建筑等工业新领域扩展。(2)机器人性能不断提高,而单机价格不断下降,平均单机价格从 1991 万美元降至 2002 年的 万美元。(3)机械结构向模块化、可重构化发展。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