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六自由度机械臂毕业设计

一、选题背景

机械臂是一种能够模拟人类手臂运动的机器人，具有广泛的应用场景。

六自由度机械臂是指机械臂在空间中具有六个自由度，即可以在三维

空间内进行任意位置和方向的移动。本文选题为六自由度机械臂毕业

设计，旨在通过设计和制作一台六自由度机械臂，掌握机械结构设计、

电气控制、编程等方面的知识和技能。

二、研究目标

本文研究目标为设计并制作一台六自由度机械臂，并实现以下功能：

1.通过电脑控制实现对机械臂的运动控制；

2.实现对物体的抓取和放置；

3.实现对物体的三维扫描。

三、研究内容

1.机械结构设计

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首先需要进行机械结构设计，包括确定各个关节的类型、长度和角度

范围等参数，并确定整个机械臂的尺寸和重量。同时还需要考虑各个

关节之间的连杆长度和角度关系，以及关节驱动方式等因素。

2.电气控制设计

机械臂的电气控制部分包括电机驱动、传感器采集、数据处理等方面。

需要选择合适的电机和传感器，并设计相应的驱动和数据处理电路。

同时还需要编写相应的程序实现对机械臂的运动控制。

3.编程设计

编程部分主要包括机械臂运动控制程序和物体抓取放置程序。需要使

用相应的编程语言进行编写，并与硬件部分进行配合，实现对机械臂

的精确控制和物体抓取放置功能。

四、研究方法

1.设计软件使用

在进行机械结构设计时，可以使用CAD等软件进行三维建模，并通过

模拟运动来检验各个关节之间的连杆长度和角度关系。

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2.硬件选型

在进行电气控制设计时，需要根据实际需求选择合适的电机和传感器，

并根据其特性来设计相应的驱动和数据处理电路。

3.编程语言选择

在进行编程设计时，可以根据自身熟练度选择C++、Python等编程

语言，并结合各个硬件部分进行代码编写。

五、预期成果

本文预期成果为一台具有六自由度的机械臂，并实现以下功能：

1.可以通过电脑控制实现对机械臂的运动控制；

2.可以实现对物体的抓取和放置；

3.可以实现对物体的三维扫描。

六、研究意义

本文研究意义在于：

1.掌握机械结构设计、电气控制、编程等方面的知识和技能；

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2.提高对机器人技术的认识和理解；

3.为机器人应用领域提供一定的参考价值。

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