毕业设计（论文）-2ｍ货物置放机器人移动臂及腕部设计（全套图纸）

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1、┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊长春大学毕业设计（论文）纸第1章绪论1.1课题来源及研究的目的和意义1.1.1课题背景自从一九五〇年代美国乔治·狄弗发明了第一部用工业机器人并取得专利之后，机器人在现代工业范畴中逐渐崭露头角，同时进入工业以外的各项生活领域。预料二十一世纪的人类，将与有人类一手创造的【人造人】共存共荣。各种生产过程的机械化和自动化是现代技术发展的趋势。随着技术进步和国民经济的发展，为适应产品品种频繁更新所形成的中、小批量生产，作为现代最新水平的FMS（柔性制造系统）和FA（工厂自动化）技术的重要组成部分的工业机器人技术也得

2、到了迅速发展。在制造工业中，应用工业工业机器人技术是提高生产自动化，改善劳动条件，提高产品质量和生产效率的有效手段之一，也是新技术革命的一个重要内容。工业机器人是一种机械技术与电子技术相结合的高技术产品。采用工业机器人是提高产品质量与劳动生产率，实现生产过程自动化，改善劳动条件，减轻劳动强度的一种有效手段。工业机器人的诞生和发展虽只有30多年的历史，但它已应用到国民经济、军事技术等众多领域，具有广阔的应用和发展前景，显示出强大的生命力。其中，用于物料传输与装卸的搬运机器人在制造自动化系统中得到了日益广泛的应用。全套图纸，加1.1.2课题介绍所谓托板置物作业即是将输送带送来的制成品取

3、下，堆放到托板上去的整个过程，这种工作非常单调，容易造成肉体上的疲劳。共44页第44页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊长春大学毕业设计（论文）纸堆置的东西有轻重之分，形状也各异，也有高温的物品，而且堆置作业时并非只把东西放到托板上即可，必须将它们排列的整整齐齐。要排得整齐固然要把凸凹面调整好，但却是极度缺乏变化的作业。这种单调的反复作业对人而言是一种精神与肉体的苦痛，却是机器人能发挥特长的作业项目。操作机器人（handlingrobot）中专门用来堆放物品的机器人称为托板置物机器人。这种机器人可由微电脑控制，把物品依设定的形式堆置到托板

4、上，但机器人本身却必须有调整凸凹、整齐堆放物品的能力。此中机器人能区别输送带上制成品的方向，有的还可以同时从两条输送带上将制成品依不同的形式分别堆置与不同的托板上。为了处理形状、方向各异的物品，托板置物机器人还具有多种功能的手臂，如此即可依物品的大小、重量、形状分别选用不通的手臂来操作。由于这种机器人是由微电脑控制，故可让它记忆多种堆置物品的形式，并从事多种不同的作业。将物品堆上的托板的作业称为托板置物作业，相反地，将物品从托板上取下来则叫做托板取物作业（depalletizing）。由于托板取物作业需将物品从箱子或托板上一个个地取出，所以也可以利用托板置物用机器人来进行。严格来说

5、，输送带、托板取物用机器人以及无人搬运车都是柔性制造系统（FMS）中的输送系统要素，亦即全是柔性制造系统的周边设备。当其中的输送带与托板取物用机器人合并构成一个自动输送系统时，自然就很少再有利用无人搬运车的例子。机器人采用模块化设计，可根据不同需要为机器人更换模块及部分程序进行改装，适应性强。机器人广泛应用于工业、军事、医疗、教学、家庭等多领域。机器人上应用了许多尖端技术，具有结构复杂，技术含量高等特点。本课题设计箱式货物堆放机器人移动臂及腕部设计。机器人应具有移动、整齐堆放箱式货物至2m高度的能力。1.1.3课题的目的和意义在制造业中有大量的搬运工作，而这种搬运往往又都是简单，重

6、复，繁重，枯燥，要占用很多劳动力。人们想用自动化来改善这种状况却不太容易，因为每次搬运，对象的空间位置都是变化的，而且搬运的对象又是多样化的，所以采用一般的自动化手段很难取得较佳的效果。然而，工业机器人能够胜任这种苛刻的要求，它的结构适合零件的多样化，它的指挥系统适应空间位置的变化。可以说，搬运工作要实现自动化，非机器人莫属。其意义就是使人从这种非常单调，容易造成肉体上疲劳的劳动中解脱出来，充分体现以人为本的设计思想。1.1国内外在该方向的研究现状及分析共44页第44页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊长春大学毕业设计（论文）纸1.2.1

7、双轮行走搬运机器人【日经BP社报道】日本三洋公司开发出可依靠上体“倒立”保持身体平衡的双轮行走机器人“ＦＬＡＴＨＲＵ”。并在从2002年6月19日起至25日于福冈举行的“机器人世界杯2002福冈·釜山”上做了参考展示(图)。这种机器人头部位于筒状身体的上部，底部左右各有一个轮子，头部兼作载物平台。机器人的移动当然要靠轮子，不过单单靠轮子移动形成的“两点支撑”机器人站不稳，严重时甚至会跌倒。为此，新型机器人通过控制轮子的驱动力，使其上体的重心能始终位于连接两轮的轴线上，