文档介绍：毕业设计
题目:汽车工业用装装卸机械手结构设计
院、系:
姓名:
指导教师:
系主任:
年月日
毕业设计(论文)任务书
学生姓名: 学号:
学院: 专业:
任务起止时间:
毕业设计(论文)题目:
汽车工业用装装卸机械手结构设计
毕业设计工作内容:
完成选题,下达毕业设计任务书(第1-2周)
查阅、收集、资料,了解曲轴搬运机械手及其发展的现状,完成开题报告(第3-4周)
基本设计出发动机曲轴搬运机械手的主要功能的总体框架,对整个系统的实现过程有初步、系统地认识,总体思路基本明确(第5-8周)
完成系统设计,撰写毕业设计论文,完成图纸绘制(第9-11周)
上交所有毕业设计材料,做答辩准备(第1-2周)
资料:
[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,
指导教师意见:
签名:
年月日
系主任意见:
签名:
年月日
教务处制表
毕业设计(论文)
开题报告
学生姓名
学号
专业
班级
指导教师
**年* 月* 日
课题题目及来源:
题目:汽车工业用装装卸机械手结构设计
来源:“机械结构设计”企业合作项目(指导教师制定题目)
课题研究的意义和国内外研究现状:
课题研究意义
工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术,并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分,这种新技术发展很快,逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域,是一门跨学科综合技术。工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力,在国民经济领域有着广泛的发展空间。
在生产实践中,常常需要将上料、加工、卸料等工序进行合理的安排,组成一条自动流水加工线。但在流水线上加工时,搬运工作由人工完成,不可避免地存在着劳动强度大、生产安全难以保障、定位精度不高等问题,严重影响了生产质量、生产效率和单位的经济效益。当生产效率很高时,为了减少工人数量,改善工人的劳动条件,提高劳动生产率这就需要使自动线上工件搬运自动化。于是针对这一问题就提出了要研制一种搬运机械手来代替工人实现工件的搬运上线,并且能满足定位和重复定位精度。用搬运机械手来代替工人搬运工件可以减轻工人的劳动强度,减少自动线上的工人数目,同时也提高了生产效率并且精度也得到了保障。
国内研究现状
我国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;其中有130多台喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线上获得规模应用,弧焊机器人以应用在汽车制造厂的焊装线上。但总的来看,我和国外比还有一定的差距,如:可靠性低于国外产品;机器人应用工程起步较晚,应用领域窄,生产线系统技术与国外比有差距。以上原因主要是没有形成机器人产业,当前我国的机器人生产都是应用户的要求,品种规模多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低,而且质量可靠性也不稳定。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术,对产品进行全面规划,搞好系列化、通用化、模块化设计,积极推进产业化进程
。
国外研究现状
国外在机器人领域发展较快,近几年有如下几个趋势:
(1)工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降,。
(2)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。
(3)工业机器人控制系统向基于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。
(4)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视觉、力觉等传感器,而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;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。
(5)虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制,如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。
(6)当代遥控机器人系统的发展特点不