文档介绍：搬运机器人简介 ------ 搬运机器人的机械设计组员:陆真元( PPT 演示) 芮荣震( PPT 制作) 邵刚(答辩) 孙明森(资料准备) 目录?搬运机器人的历史?搬运机器人的意义?搬运机器人的机械设计?机械整体设计?执行机构?驱动机构?控制机构搬运机器人的历史?搬运机器人【 transfer robot 】是可以进行自动化搬运作业的工业机器人,也被称为无人搬运车或者是 AGV 。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愈 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。搬运机器人的历史仓储业是 AGV 最早应用的场所。 1954 年世界上首台 AGV 在美国的 South Carolina 州的 Mercury Motor Freight 公司的仓库内投入运营,用于实现出入库货物的自动搬运。目前世界上约有 2万台各种各样 AGV 运行在 2100 座大大小小仓库中。海尔集团于 2000 年投产运行的开发区立体仓库中, 9台 AGV 组成了一个柔性的库内自动搬运系统,成功地完成了每天 23400 的出入库货物和零部件的搬运任务。搬运机器人的意义搬运机器人在实际的工作中就是一个机械手,机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识: 1、它能部分的代替人工操作; 2、它能按照生产工艺的要求,遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸; 3、它能操作必要的机具进行焊接和装配,从而大大的改善了工人的劳动条件,显著的提高了劳动生产率,加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而,受到很多国家的重视, 投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合,应用的更为广泛。搬运机器人的机械设计------ 机械整体设计对气动机械手的基本要求是能快速、准确地拾放和搬运物件,这就要求它们具有高精度、快速反应、一定的承载能力、足够的工作空间和灵活的自由度及在任意位置都能自动定位等特性设计气动机械手的原则是: I. 充分分析作业对象( 工件) 的作业技术要求, 拟定最合理的作业工序和工艺,满足系统功能要求和环境条件; II. 明确工件的结构形状和材料特性,定位精度要求,抓取、搬运时的受力特性、尺寸和质量参数等,从而进一步确定对机械手结构及运行控制的要求; ,简化设计制造过程,兼顾通用性和专用性, 并能实现柔性转换和编程控制。搬运机器人的机械设计------ 各部件设计搬运机器人由三部分组成?执行机构?驱动机构?控制机构搬运机器人的机械设计------ 执行机构执行机构由四部分组成(1)手部设计(2)腕部设计(3)臂部设计(4)机座设计搬运机器人的机械设计------ 执行机构?手部设计?手部既直接与工件接触的部分, 一般是回转型或平动型(多为回转型,因其结构简单)。?手部多为两指(也有多指);根据需要分为外抓式和内抓式两种;也可以用负压式或真空式的空气吸盘(主要用于可吸附的, 光滑表面的零件或薄板零件)和电磁吸盘。?传力机构形式较多,常用的有: 滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜楔杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母式、弹簧式和重力式。本次设计的手部选择夹持类回转型结构手部。搬运机器人的机械设计------ 手部设计?传力机构形式较多,常用的有:滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜楔杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母式、弹簧式和重力式。举例设计的手部为夹持类回转型结构手部,如图所示是搬运机器人手部执行部件结构简图