机械手毕业设计文献综述汇总.docVIP

. .. 吉林化工学院 文 献 综 述 300X200X120°物料机械手的设计 300X200X120° Material mechanical arm design 性 质: R毕业设计 □毕业论文 教 学 院： 机电工程学院 系 别： 机械电子工程系 学生学号：学生姓名： 吉国光 专业班级： 机自1102 指导教师： 王集思 职 称： 实验师 起止日期： 2015.3.1～2015.3.28 吉 林 化 工 学 院 Jilin Institute of Chemical Technology . .. 摘要：在工业生产中，为了提高劳动生产率和自动化程度，工业机械手被广泛应用。工业机械手可以用于机床间传送工件；各类有自动夹紧、进刀、退刀和松开的功能半自动车床，上下料操作；还可以用于对人体有害的工作环境。它具有对环境适应性强、持久耐劳、动作准确、通用性好、灵活性好等优点。而工业机械手技术的高低更是一个国家工业发展水平的标志。工业机械手的设计能较鲜明地体现机电一体化的设计构思。所谓机电一体化技术，是机械工程技术吸收微电子技术、信息处理技术、传感技术等而形成的一种新的综合集成技术。工业机械手的设计更是对所学知识的综合运用。 本设计对程控通用机械手进行了较为详细的设计计算。分手部、手腕、手臂、液压驱动系统和电器控制系统五部分，每部分都对各部分的结构进行了较为详细的设计计算，根据要求及相关标准进行了部件材料和器件的选择。 关键词: 机械手；手部；手腕；手臂 引言： 在当前的物料搬运设备中，可分为对大型物件和对小型物件。这两者的搬运设备选择主要针对搬运设备能提起的重量。对于小型物件而言，又可分为不易损坏和易损坏两个类型。在之前的生产搬运过程中，传统的搬运设备往往不能满足易损坏物品的要求。 因为易损坏的物品对搬运设备的力度、精度、轨迹有着严格的控制，所以企业往往采用人工搬运的方式。人工搬运虽然可以满足易损坏物件的安全，但是这种搬运方式往往效率低，费用高。这阻碍企业实现自动化和提高自身竞争力。但随着20世纪50年代一种类似于人手的机械手的兴起， 给这种易损坏物品在搬运方式上带来全新的改变。机械手的灵活多变，精确度高深受企业的喜爱。 机械手现在应用领域正在不断扩大，在海洋开发和宇宙探测有着十分出彩的变现。应该说，机械手正改变着传统的搬运方式。机械手是近年发展起来的一种高科技自动化生产设备，它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，其中物料抓取机械手就是较为典型的一种机械手。要让机器人像人一样抓取东西，最简单的基本条件是要有一套类似手指、腕、臂、关节等部分组成的抓取和移动机构—执行机构。在物流快递搬运过程中，由于货物尺寸变化较大，需要机械手能够适应不同物体的抓取需要，调整机械手的抓取运动幅度，基于此本文设计了一种多自由度机械手，满足不同货物的抓取需要。 1.机械手的研究现状 目前国内外针对机械手的发展定义三代机械手。通过输入相关程序，定义机械手的动作，近而使机械手重复进行作业的机械手称为第一代机械手。 在机械手的搬运路径过程中，安放不同的传感器，利用传感器传递的信息控制机械手称为第二代机械手。第三代机械手就是 “智能机器人”，尽管尽管欧美和日本等许多国家都投入了大量人力物力，但仍处于发展阶段[1]。 1.1 国外研究现状 国外的机械手在物料搬运的应用上发展的比较快。目前已经开发出具有多个自由度且精度高的机械手。除了在物料搬运方面，国外的机械手也应用于点焊、喷漆等方面。目前在物料搬运方面，主要是研究更加智能的机械手，使之具有感应物件材料的能力，并能通过查找信息库，自动设定相应的夹持方式和搬运参数，实现搬运的高度自动化。目前国外的机械手已经向电子信息、航天航空、生物技术、深海探测等方面发展。除了在自由度方面的突破，现在的机械手的定位精度已经可满足微米甚至是亚微米级的要求。 1.2 国内研究现状 国内机械手目前的发展还比较滞后。在物料搬运领域中，主要还是依赖于国外的进口。特别是在要求定位精度高的搬运机械手。目前国内的机械手主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面。在实际的生产过程中，国内机械手的驱动方式、定位精度大部分无法满足易脆易损坏物品的需要[2]。 2.物料搬运机械手 本物料搬运机械手将适用于所设想的物料搬运与管理系统。在本系统中，由于所设计的搬运系统精度高、自动化高，主要针对昂贵的易损、易摔的物品，如花瓶古董、工艺品。该系统主要将之前的研究成果与物料管理系统有机结合，使企业在物料管理上自动化程度大大提高，对提高搬运效率和降低出错率，减少工作人员劳动强度，提高搬运调度管理水平具有重要作用。对类似于物料搬运