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SCARA机器人总体设计

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原文缩略
 
机器人的研究、开发和应用涉及多刚体动力学、机构学、机械设计、传感技术、电气液压驱动、控制工程、智能控制、计算机科学技术、人工智能和仿生学等学科,机器人技术是一门跨学科的综合性技术,当代研究十分活跃,应用日益广泛的领域。机器人应用水平是一个国家工业自动化水平的重要标志。
本课题所设计的机器人,既具有操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置,是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的自动化生产设备。
随着工业自动化的不断发展,工业机器人被广泛应用于工业生产的各个部门,如采掘、喷涂、焊接、医疗等各大领域。由于工业机器人的出现,它不断替代了人们的繁重劳动,大大提高了劳动生产率,减轻了人们的劳动强度,此外,它能在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作,日益体现出它的优越性。
1.1机器人的特点
机器人最显著的特点有以下几个:
1.可编程。生产自动化的进一步发展是柔性自动化。机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统(FMS)中的一个重要组成部分。
2.拟人化。机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。此外,智能化机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等.传感器提高了机器人对周围环境的自适应能力。
3.通用性。除了专门设计的专用机器人外,一般机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务......
 
论文目录
 
1 绪论
2 SCARA机器人总体设计
3 SCARA机器人机械系统设计
4 机器人的控制系统简介
 
参考文献
 
1 机电一体化技术编委会. 机电一体化技术手册(第一卷下册).机械工业出版社,2000
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10 蔡自兴, 机器人原理及其应用. 中南工业大学出版社,1988
11 殷际英 何广平, 关节型机器人. 化学工业出版社,2003
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19王宗荣, 工程图学. 机械工业出版社,2001
20叶伟昌, 机械工程及自动化简明设计手册(上册),机械工业出版社,2003
 
简单介绍
 
在装配机器人中,平面关节型装配机器人(即SCARA机器人)是应用最广泛的一种装配机器人.本文设计的SCARA机器人既可以用于实际生产又可以用于教学实验和科学研究.所以开发SCARA机器人具有广泛的实际意义和应用前景.
本次设计主要是对SCARA机器人的机械系统进行设计,对其控制系统做了简介。在内容布置上附有相关图片,以方便使用者使用。对其可行性方案进行充分论证后,设计成具有四自由度的SCARA机器人.它由机身,大臂,小臂,同步齿型带,谐波减速器等组成,其中驱动系统由混合式步进电机驱动.在机械系统设计上,对每个自由度驱动、传动系统进行了计算与校核,其中第三四自由度有专为机器人设计的带滚珠花键的丝杠来实现.通过本文的学习,相信使用者会对它的机械系统设计的步骤和方法有一定的了解。


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