搬运机器人设计开题报告
搬运机器人毕业设计开题报告
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搬运机器人毕业设计开题报告
电子信息专业
2017届本科01班
汇报人：××× 编号： 182270
导师：某某某
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绪论
研究思路与方法
关键技术和实践难点 研究成果与应用 相关建议与论文总结
选题背景
选题背景 国外相关研究状况 国内研究状况 研究意义 参考文献 主要贡献与创新
选题背景
研究意义
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国外相关研究状况
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平动搬运机械手的结构设计开题报告-(58)
毕业设计(论文)开题报告题目：平动搬运机械手的结构设计注：1）正文：宋体小四号字，行距20磅，单面打印；其他格式与毕业论文要求相同。
2）开题报告由各系集中归档保存。
3）开题报告引用参考文献注释格式可参照附录E“毕业设计（论文）参考文献样式”执行。
不进入正文，可以作为附件放在开题报告后面。
参考文献[1] 刘明保，吕春红等.机械手的组成机构及技术指标的确定.[N]河南高等专科学校学报.2004.1.1.[2] 李超.气动通用上下料机械手的研究与开发. [D]陕西科技大学.2003.[3] 陆祥生，杨绣莲.机械手. [J]中国铁道出版社. 1985.1.[4] 张建民.工业机械人. [D]北京：北京理工大学出版社. 1992.[5] 史国生.机械手步进控制中的应用. [DB]中国工控信息网. 2005.1.[6] 李允文.工业机械手设计. [J]机械工业出版社. 1996.4.[7] 蔡自兴.机械人学的发展趋势和发展战略. [J]机械人技术. 2001.4.[8] 金茂青，曲忠萍，张桂华.国外工业机械人发展的态势分析. [J]机械人技术与应用. 2001.[9] 蔡自兴.机器人原理及其应用. [J]湖南:中南工业大学出版社. 1988.[10] 过三郎等机器人工程学及其应用. [J]北京:国防工业出版社. 1989.[11] 付京孙等.机器人学. [J]北京:中国科学技术出版社. 1992.[12] 范印越.机器人技术. [J]北京:电子工业出版社. 1988.[13] 刘德满，尹朝万.机器人智能控制技术. [J]长春:东北大学出版社. 1993.[14] 李明.单臂回转机械手设计. [N]制造技术与机床. 2004.06.[15] 张军，封志辉.多工步搬运机械手的设计. [C]机械设计. 2004.04.[16] Craig JJ.Introduction to Roborics[J].New York:Addison Wesky PublishingCo.,1989.[17] Yu. M. Gelfgat. Rotating fields as means to control the hydrodynamics and heat transfer inprocesses of bulksingle crystal growth [J]. Crystal Growth, 1999,8(198/199).[18] Gao F,Li W M.New kinematic strctures for 2-,3-,4-,and 5-DOF parallel manipulator .designs.Mechanism and machine Theory[M],2002,37:1395-1411.。
搬运机器人开题报告
搬运机器人开题报告搬运机器人开题报告一、研究背景与意义随着工业自动化的快速发展，搬运机器人作为一种能够代替人工进行物料搬运的智能设备，逐渐受到人们的关注和重视。
搬运机器人的出现不仅可以提高生产效率，降低劳动强度，还可以减少人为错误和事故的发生。
因此，研究和开发搬运机器人具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
二、研究目标与内容本次研究的目标是设计和开发一种高效、智能的搬运机器人，以满足工业生产中物料搬运的需求。
具体研究内容包括以下几个方面：1. 机器人的机械结构设计：通过优化机器人的结构设计，提高其运动灵活性和稳定性，以适应不同环境下的搬运任务。
2. 机器人的感知与定位技术：利用视觉传感器、激光雷达等技术，实现机器人对周围环境的感知和定位，以便准确地获取物料的位置和状态信息。
3. 机器人的路径规划与控制算法：基于机器人感知到的环境信息，设计高效的路径规划算法，使机器人能够快速、安全地完成物料搬运任务。
4. 机器人的智能决策与协作技术：通过引入人工智能技术，使机器人能够根据实时的环境信息做出智能决策，并与其他机器人或设备进行协作，提高搬运效率。
三、研究方法与步骤本次研究将采用以下方法和步骤来完成：1. 调研与文献综述：对搬运机器人的研究现状和发展趋势进行调研和分析，总结已有的研究成果和存在的问题。
2. 机械结构设计与优化：根据搬运机器人的功能需求和工作环境，设计合理的机械结构，并通过仿真和实验优化其性能。
3. 感知与定位技术研究：研究和开发适用于搬运机器人的感知与定位技术，实现对物料位置和状态的准确感知。
4. 路径规划与控制算法研究：基于机器人感知到的环境信息，设计高效的路径规划和控制算法，实现机器人的自主导航和搬运任务。
5. 智能决策与协作技术研究：引入人工智能技术，研究机器人的智能决策和协作技术，提高机器人的智能化水平和搬运效率。
四、预期成果与应用前景通过本次研究，预期可以设计和开发出一种高效、智能的搬运机器人，具备较强的物料搬运能力和灵活性。
生产线工件搬运机械手的机构设计开题报告
毕业设计（论文）学生开题报告简单地探索设计巧妙的机械设备和简单的控制来模拟人的手臂的多搬运的动作。
子功能是：替代大步，摇摇头，摆动手臂，摆臂。
本课题的研究内容设计一个用于自动化产线工件搬运的机械手。
工件大小和重量自定；机械手驱动方式、运动精度和控制系统根据实际需要选择。
1.在生产现场测绘一个用机械手进行搬运工件机构2.进行机械手设计方案分析3.承载能力的计算。
确定抓取工件的重量。
4..绘制该机械手的主要零件部件图机械手总体方案设计搬运机械手的结构形式的机器人形结构，并调整圆柱形结构，球面坐标的结构，该多接头结构4。
的结构和它们的相应特征中的每一个，如下所述[3]。
1.直角坐标结构运动空间直角坐标机器人，它是那么容易落实到闭环位置控制的线性运动，由于如图2-1（一），直角坐标机器人可以达到非常高的位置，实现各有三个其他存在的由垂直的直线运动精度（[μ]中号步骤）。
然而，直角坐标相对于空间机器人的运动有关的机器人的结构的尺寸，这是比较小的。
因此，为了实现恒定的空间运动，大于机器人比其他类型的矩形机器人结构尺寸的组织尺寸坐标。
直角坐标机器人的工作区是矩形空间。
直角坐标机器人主要用于组装和搬运，直角坐标机器人的业务，它具有悬臂门，三起重机类型的结构。
2.圆柱坐标结构如在图2-1（B）中，空间气缸所示，调整直线运动的运动并实现两个旋转运动和机器人。
这种机器人的结构相对简单，并且能够在精度一般操作的处理中使用。
它的工作空间是圆柱形的空间。
3.球坐标结构如图2-1（c）中，该空间的运动是球形坐标机器人组成的直线运动实现两个旋转运动的。
这个简单的机器人结构，成本低，精度不高。
它将在主要业务的处理中使用。
他们的工作空间是球形的空间。
4. 搬运型结构如在2-1（d）所示，为了实现一个空间移动搬运机器人包括三个旋转运动。
多搬运机器人的运动是一个灵活，结构紧凑，占地面积小。
规模相对机械手本体，其相对较大的工作空间。
这种机械手是广泛焊接，涂装，搬运，组装，以及使其它操作被广泛用于在这种类型的机器人的，它是在工业中使用。
智能搬运车开题报告
智能搬运车开题报告智能搬运车开题报告概述：智能搬运车是一种基于人工智能技术的自动化设备，旨在解决搬运过程中的人力劳动和效率问题。
本报告将探讨智能搬运车的技术原理、应用领域和未来发展趋势。
一、技术原理智能搬运车的核心技术之一是自动导航系统。
通过激光雷达、摄像头和传感器等设备，智能搬运车能够实时感知周围环境，并根据预设的路径和目标进行导航。
同时，利用机器学习和深度学习算法，智能搬运车能够逐步提升自身的导航能力，实现更加精准和高效的移动。
另外，智能搬运车还配备了搬运装置，如机械臂或输送带等。
这些装置能够根据搬运任务的不同，自动抓取、移动和放置物品。
通过与导航系统的协调工作，智能搬运车能够实现自主完成搬运任务，减轻人力劳动负担。
二、应用领域智能搬运车在各个行业都有广泛的应用。
首先，它可以应用于制造业。
在工厂生产线上，智能搬运车可以代替人工进行物料的搬运和装配，提高生产效率和质量。
此外，智能搬运车还可以应用于仓储物流行业，实现货物的自动化存储和分拣。
通过智能搬运车的运用，仓库管理可以更加高效和精确，大大减少人为错误和时间浪费。
另外，智能搬运车还可以应用于医疗领域。
在医院内部，智能搬运车可以承担起药品、器械和病历等物品的搬运工作，减轻医护人员的负担，提高工作效率。
此外，智能搬运车还可以在疫情期间进行物资运输，降低人员感染风险。
三、未来发展趋势随着人工智能和机器学习技术的不断发展，智能搬运车的应用前景将更加广阔。
首先，智能搬运车的导航能力将进一步提升，实现更加精确和安全的移动。
其次，智能搬运车将与物联网技术相结合，实现对设备和环境的实时监控和管理。
通过与其他智能设备的互联互通，智能搬运车可以更好地适应复杂多变的工作环境。
同时，智能搬运车还将具备更加智能化的操作和决策能力。
通过深度学习算法的应用，智能搬运车可以自主学习和优化工作策略，提高搬运效率和准确性。
此外，智能搬运车还将与人类工作协同，实现更加高效和灵活的搬运任务完成。
智能搬运机器人系统设计与分析_开题报告
南京理工大学毕业设计(论文)开题报告学生姓名：陈嘉文学号：0501500418 专业：机械工程及其自动化设计(论文)题目：智能搬运机器人运动控制技术及其实现指导教师:陶卫军2009年2月27日开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—2005《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。
毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文献综述1920年，捷克作家卡雷尔·查培克（Karel Capek）编写了一部幻想剧：《罗莎姆万能罗博特公司》（“Rossum’sUniversal Robots”）。
剧中描写一家公司发明并制造了一大批能听命于人，能劳动而且形状象人的及其公司驱使这些人造劳动者进行各种日常劳动，甚至取代了世界各国工人的工作，而进一步的研究竟能使这些机器富有感情，于是导致了它们反抗主人的暴乱。
剧中的人造劳动者取名为捷克语Robota，意为“苦力”、“劳役”，英语Robot系由此衍生而来[1][2]。
在机器人这一总的范畴之内，除了制造业中应用的工业机器人（操作臂）之外，还有种类繁多的各种机器人，分别应用在资源开发、排险救灾、社会服务和军事、航天等各方面[3]。
车间运输机器人系统设计开题报告
采用可编程序控制器对运输机器人实现自动控制。控制系统硬件由开关、按钮、行程开关、可编程控制器和输入输出继电器构成。软件采用模块式结构，回原位、手动、单步、连续，用选择开关来选择动作种类。可实现机械手的下降、上升、夹紧、松开动作以及机器人通过导轨在各生产线的移动。
3运输机器人的机械结构的设计
运输机器人由机械手和基座组成，机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。
[1]孙志礼,冷兴聚,魏延刚.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ械设计.沈阳:东北大学出版社,2000.
[2]濮良贵.机械设计.高等教育出版社,2006.
[3]吴宗泽.机械设计师手册[M].北京:机械工业出版社,2002.
[4]丁树模.液压传动.北京:机械工业出版社,2007.
[5]成大先.机械设计手册(第五版).化学工业出版社，2010.
4运输机器人的运动
5预期结果
运输机器人通过各个机械硬件连接形成实现搬运功能基础，PLC控制系统作为整个运输机器人的大脑，控制机械结构完成下降、上升、夹紧、松开、左行、右行。经过整个毕业设计期间的分析，设计，最终实现预期功能。
三、研究进度
起止日期内容进程
1-2周毕业实习
搬运机器人开题报告
其二是工业机器人替代人工经济性不断提升。
一方面，劳动力工资全面上涨。改革开放以来，我国城镇就业人员年平均工资基本保持两位数增速，到2010年已经超过5000美元，而且由于低端劳动力供给不足，近年来农民工工资涨幅比城镇职工还要快。
另一方面，机器人本体价格不断下降。机器人价格下降不仅是国际趋势，而且还因为主要国际巨头纷纷在中国设组装线，降低本体成本和价格。继ABB之后，安川和库卡也开始在中国建设组装线，并于2013年投产，两家在中国最终年产量将合计达11000台，相当于2011年我国工业机器人需求的近一半。川崎于2012年12月24日也发布消息要在中国建组装线。上述两项因素，导致工业机器人替代人工的经济性不断提升，工业机器人投资回收期越来越短，有的甚至两年就可以回本。
驱动装置初步选择电启动引擎，如果有充足时间研究，就改用磁动机，因为磁动机体积小，功率大，而且环保。因考虑到工作负载大，就采用液压传动系统。
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[15] Defining and supporting concurrent engineering policies in SCM，Jacky Estublier, Sergio García, Germán Vega，May 2003
二、论文（设计）研究的内容
1、所要解决主要问题：
（1）建议机器人制作问题
（2）外用电路的解决问题
（3）AVR单片机的组成、工作原理及其端口的应用
三、论文（设计）工作安排
1、析目前现有舵机的控制方法，采用单片机作为机器人的控制器控制舵机的输出角度，以满足机器人运动性能的要求。
采用单片机产生PWM信号对舵机进行控制，由于单片机系统是一个数字系统，其控制信号的变化完全依靠硬件计数，所以受外界干扰较小，整个系统工作可靠。基于单片机的舵机控制方法具有简单、精度高、成本低、体积小的特点，并可根据不同的舵机数量加以灵活应用。
[18] Filip M. SZYMAńSKI,Marcin GRABOWSKI,Krzysztof J. FILIPIAK, et al.Admission St-segment Elevation in Lead Avr as the Factor Improving Complex Risk Stratification in Acute Coronary Syndromes[J].American Journal of Emergency Medicine,2008,26(4):408-412.
除了开发Intel公司的MCS-51、98系列单片机开发系统外，还开发了日立公司IID64180的TP-180单板机（广东韶关计算机厂)、NEC公司uPD7 8系列的uPD7810/11单片机开发系统(广东工学院)、Motorola公司的MC68系列的开发系统(复旦大学和启东计算机厂)，除了单品种开发系统外，还有南京通讯兵工程学院的多微处理器仿真开发装置、湖北省机电研究院的通用微机开发系统和启东计算机厂的DVCC-MP多处理器开发系统。
本科毕业论文(设计)开题报告
论文题目：搬运机器人调研论文
专业：机械工程及自动化
学生姓名：姚斌
指导教师：朱立达
2015年1月20日
一、选题依据
1．论文（设计）题目：
搬运机器人调研
2．研究领域：
搬运机器人调研及控制设计
3．论文（设计）工作的意义
机器人开始迅猛的发展，是近几十年来快速发展起来的高新技术产品，其涉及自控技术、电力电子、传感器、机械、无线网络和人工智能等多学科的内容。机器人在我们的生活中越来越常见了而在发达国家，机器人的使用范围已经越来越广。随着科学技术的发展，机器人已经遍及工业、国防、宇宙空间、海洋开发等领域。所以，机器人已经成为人类生活和生产发展中不可或缺的一部分了随着科技的发展。“计算机主导了过去的20年，而未来的几十年属于机器人。”美国匹兹堡市卡内基·麦农大学机器人研究所主任麦克欧·卡纳德如是说。目前，我国的机器人发展正在以一种迅猛的趋势在追赶发达国。
自适应控制：
针对伺服系统结构与参数变化、各种非线性的影响，于是出现自适应控制。现在控制对象便得越来越复杂，当人们不知道被控对象的动态特性或者被控对象发生了某些不可预测的变化时，为了得到高性能的控制器。从而提出了这种控制方法。自适应的控制的控制目的是：使被控对象的运动状态或轨迹符合预定的要求。面对客观存在的各种不确定性，它能在控制过程中，进行不停的测量系统本身的输入量、状态量、输出量、或者各种动态性能参数，逐渐的掌握被控对象的各种信息，并根据从系统中获得的参数，根据特定的方法，得出控制决策来改变控制器的结构、参数和控制作用，一般在某个性能指标下，使控制效果达到最优或近似最优。
目前现有的控制方法有：PID控制、自适应控制、滑膜变结构控制、模糊控制。
PID控制：
在以往传统的控制策略中，经典PID控制作为代表，具有结构简单、稳定性好、可靠性高等优点，所以在伺服控制系统中得到了广泛地应用。然而经典PID控制只适合于有精确数学模型的控制系统，当系统中存在未知或随机变化量时，这种控制方式就不能取得良好的控制效果，甚至会引起系统的不稳定。
驱动装置是驱使执行机构运动的机构，按照控制系统发出的指令信号，借助于动力元件使机器人进行动作。它输入的是电信号，输出的是线、角位移量。机器人使用的驱动装置主要是电力驱动装置，如步进电机、伺服电机等。市面上常见的机器人主要使用伺服电动机对机械臂进行控制，所以伺服电动机对于机器人的研发起到重要的作用，因此对于伺服电动机的研究就显得非常的重要。这正是该论文的重要性。
[5]吴华波，钱春来.基于AT89C2051多路舵机控制器设计[M].浙江：嘉兴学院,1999．
[6]王耀南著.机器人智能控制工程[M].北京：科学出版社,2004．
[7]周兴华. AVR单片机C语言高级程序设计[M] .北京:中国电力出版社, 2008. 3.
[9]王敏，金波斯科，黄心汉.基于传感器和模糊规则的机器人在动态障碍环境中的智能运动控制[J].控制理论与应用，2000(6)：819-825.
品种多是近年来发展的另一重要特点。在品种方面，有PC机插卡式的，如北京科力新技术发展总公司的EMD-51单片机仿真器；有RS232C通讯方式的，如北京中软计算研究所的ATD系列开发系统，西南交大的JD-l通用多功能单片机开发系统，北京市单片机应用技术协会的BJ -98仿真器，北京金钟电子有限公司的8089单片机开发板；有模块式的，如复旦大学、苏州三电有限公司的SICE系列仿真器，14所的JDS-98单片机仿真开发系统，北工大、启东计算机厂等的STD系列模板；有单板式的，如启东、计算机厂的DVCC-51、98系列开发系统,珠海万利电子厂有限公司的MICE-51单板机仿真开发系统。
文献综述
机器人是一种可编程和多功能的操作机；或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。从它的定义上我们可以看出，它既可以运行预先编排的程序，还可以根据以人工智能技术制定的原则行动。机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它的任务是协助或取代人类的一些危险或是重复繁琐的工作。
[12] LiR，WallanceA，spefR，etal．Two-axis model development of cage-rotor brushless doubly-fed machines[J]．IEEE Trans on Energy Conversion，1991，6（3）：453-460．
[10]杨进.应用AVR开发智能移动机器人的控制系统[J].MICROCOMPUTER APPLICATIONS,2010,26(6):15-17．
[11] Antonio López Peláez，Dimitris．uRobots，genes and bytes technology development and social changes towards the year 2020[J]．Technological Forecasting & Social Change，2008（75）：1176–1201．
随着机器人技术的发展，机器人的驱动装置中诞生了一个新的词汇，那就是舵机，在各式各样的机器人中，舵机逐渐变成了最关键、使用最多的部件。能将信号转换成转轴的角位移或角速度，这就是舵机的功用。而随着社会科技的发展，舵机控制的发展成为了越来越重要的主题。依据控制方式的特点，舵机应该称为微型伺服马达。早期在模型上使用最多，主要用于控制模型的舵面，所以俗称舵机。用作自动控制装置中执行元件的微特电机，又称执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。舵机外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。舵机是一种位置伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。其工作原理是：控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。
[1]吴斌华，黄卫华，程磊编.基于嵌入式系统的拟人机器人控制器设计[M].北京：学术电子期刊，1989．
[2]梁峰，王志良.多舵机控制在类人机器人上的应用[M]．长沙：学术电子期刊，2000．
[3]冯文旭等著.单片机原理及应用[M].北京：械工业出版社，1996．
[4]李朝青编著.单片机原理与接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社,2010
[16]Exploring power reduction options for a single-chip multiprocessor through system-level modeling，Patrick Anthony La Fratta, James M. Baker, Jr. April 2006 Journal of Embedded Computing, Volume 2 Issue 2
第1-2周：查阅相关文献，收集资料，了解设计内容
第3-4周：撰写开题报告
第5-6周：完成系统总体方案设计
第7-10周：选好相应的舵机和单片机硬件，做好简易的控制实体。
第11-13周：编写控制程序并调试完成；
第14周：撰写论文，完成外文文献翻译；
第15周：完善毕业设计各项内容，准备答辩
四、需要阅读的参考文献
既有经济型的开发系统，也有像北京三环计算技术研究所的MDS-55系列高性能通用型微处理器开发系统。除了有8/16位单片机开发系统外，还有32位的80386单板机(北京航空航天人学)等。除此之外,国内有些科研单位和企业引进了部分开发系统，例如香港安得利电子有限公司MICE微处理器仿真器和In t e l公司的ICE5100在线仿真器。