喷涂机械手开题报告图文

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机械手开题汇报最终修正版

机械手开题汇报最终修正版

机械手开题汇报最终修正版1.机械手国内外发展现状工业机械手最早应用在汽车制造工业,常用于焊接、喷漆、上下料和搬运。

工业机械手延伸和扩大了人的手足和大脑功能,它可替代人从事危险、有害、有毒、低温和高温等恶劣环境中工作:代替人完成繁重、单调重复劳动,提高劳动生产率,保证产品质量。

目前主要应用与制造业中,特别是电器制造、汽车制造、塑料加工、通用机械制造及金属加工等工业。

工业机械手与数控加工中心,自动搬运小车与自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统,实现生产自动化。

随着生产的发展,功能和性能的不断改善和提高,机械手的应用领域日益扩大。

工业机械手是在第二次世界大战期间发展起来的,始于40年代的美国橡树岭国家实验室的搬运核原料的遥控机械操作手研究,它是一种主从型的控制系统。

1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。

它的结构是:机体上安装一回转长臂,端部装有电磁铁的工件抓放机构,控制系统是示教型的;1962年,美国联合控制公司在上述方案的基础上,又试制成一台数控示教再现型机械手。

运动系统仿造坦克炮塔,臂可以回转、俯仰、伸缩,用液压驱动;控制系统用磁鼓做储存装置。

不少球面坐标式机械手就是在这个基础上发展起来的;同年该公司和普曼公司合并成为万能制动公司,专门生产工业机械手。

1962年美国机械铸造公司也实验成功一种叫Versatran机械手,原意是灵活搬运,可做点位和轨迹控制:该机械手的中央立柱可以回转、升降、伸缩,采用液压驱动,控制系统也是示教再现型。

虽然这2种机械手出现在六十年代初,但都是国外机械手发展的基础。

从60年代后期起,喷漆、弧焊工业机器人相继在生产中开始应用。

1978年美国Unimate公司和斯坦福大学、麻省理工学院联合研制出一种Unimation—Vic.arm型工业机械手,装有小型电子计算机进行控制,用于装配作业。

联邦德国机器制造业是从1970年开始应用机械手,主要用于起重运输、焊接和设备的上下料等作业:联邦德国Kuka公司还生产一种点焊机械手,采用关节式结构和程序控制;日本是工业机器人发展最快,应用国家最多的国家,自1969年从美国引进两种典型机械手后,开始大力从事机械手的研究,目前以成为世界上工业机械手应用最多的国家之一。

喷漆机械手设计开题报告

喷漆机械手设计开题报告
二、研究目的及意义:
本课题所设计的喷漆机械手适合目前我国喷漆生产的要求,能够达到喷涂质量好、工作性能稳定等目的
在当今大规模制造业中,企业为提高生产效率,保障产品质量,普遍重视生产过程的自动化程度,工业机器人作为自动化生产线上的重要成员,逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平,
[5]周涛.用于喷涂汽车外饰件的机器人喷枪的特点[M].汽车工艺与材料.2003,07.
[6]刘国民,黄海东.摆动液压缸机构设计的一种方法[M].工程机械.1998,01.
[7]樊炳辉.喷浆机器人液压系统设计[M].煤炭科学技术.1998,03.
指导教师意见
指导教师签名:
年月日
开题报告(3)
喷漆机械手在国外已经广泛应用,而我国主要采用进口的机械手。工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作,工作方式一般采取示教再现的方式。
目前我国喷漆行业比较缺乏喷漆机械手,因此,该产品在我国有较好的发展前景。喷漆机械手由横向手臂、直立手臂、支撑杆、摆动液压缸、支承工作台、气缸、喷枪等部分组成,它的主要功能是配合液压控制系统完成产品表面的喷漆工作。
毕业设计(论文)学生开题报告
课题名称
喷漆机械手
课题来源
课题类型
C、(2)
指导教师
学生姓名
学号
专业班级
本课题的研究现状、研究目的及意义
一、研究现状:
喷涂机械手是七十年代发展起来的自动化机械,它可以模仿人手的动作区完成喷漆作业,程序可按需要变动,所以适合多品种小批量生产。机械手能够突破人体生理条件极限,代替人们去从事高温、放射性、喷雾、沙尘等危险、繁重而又单调的工作。

外墙喷涂移动机器人控制系统论文开题报告

外墙喷涂移动机器人控制系统论文开题报告

研究方法与技术路线
本研究将采用理论分析和 实验验证相结合的方法,
具体包括以下几个方面
文献综述:通过查阅相关 文献,了解外墙喷涂移动 机器人的研究现状和发展 趋势
实验平台搭建与测试:搭建 实验平台,进行机器人样机 制作和实验测试,验证运动 控制算法和喷涂效果的可行 性
12
+
34
数学建模与分析:建立机 器人运动学和动力学模型,
外墙喷涂移动机器人 控制系统论文开题报

目 录
CONTENTS
-
1 研究背景与意义 2 研究内容与目标 3 研究方法与技术路线 4 预期成果与创新点
PART
研究背景与意 义
随着科技的不断进步,机器 人技术逐渐渗透到各个领域,
为人类的生产和生活带来了 极大的便利。在建筑行业中,
外墙喷涂是一项危险且繁琐 的工作,传统的人工喷涂方 式存在着工作效率低下、工 作质量不稳定、工人安全难 以保障等问题。因此,开发 一种能够自动进行外墙喷涂 的移动机器人控制系统具有
控制系统研究:设计稳定、可靠的控 制系统,实现对机器人、图像处理、 喷涂系统的统一管理和控制
研究内容与目标
2. 研究目标
本研究的预期目标是 开发出一种能够自动识别和定位外墙表面的移动机 器人
实现机器人的自主移动和精确喷涂
提高喷涂效率和质量:降低工人劳动强度和安全风 险
PART
研究方法与技 术路线
将计算机视觉技术与运动控制技术相结合:实现对墙面图像的自动识别和定位
设计合理的运动控制算法:实现机器人的平稳、精确移动和喷涂
集成多个模块:优化系统性能,提高系统的稳定性和可靠性
THANKS !
本研究将从以下几个方面展开研究

主从式随动喷塑机器人的研究的开题报告

主从式随动喷塑机器人的研究的开题报告

主从式随动喷塑机器人的研究的开题报告一、选题背景与意义随着信息技术、自动化技术和机器人技术的不断发展,自动化生产方式已经成为企业提高生产效率、保障产品质量、降低成本的必然选择。

在自动化生产中,机器人作为一种高效、精准、无疲劳的自动化设备,被广泛应用于各个领域。

喷涂行业是机器人应用最为广泛的领域之一,喷涂机器人可以根据用户的需要进行喷涂,并可以实现高速度、高效率、高质量的喷涂;同时,它还具有操作简便、可靠性高、精度高等特点。

当前,多数喷塑机器人采用主从式随动方式,并随着各种新型涂料和特殊喷涂需求的出现而演进,对喷塑机器人在控制算法和结构优化方面提出了更高的要求。

因此,对主从式随动喷塑机器人的研究具有重要的现实意义和理论意义。

二、研究内容和方法本课题将研究主从式随动喷塑机器人的关键技术及其应用,包括机器人控制算法、工作条件下的机器人动力学问题及结构优化设计。

具体内容如下:(1)主从式随动喷塑机器人的控制算法。

研究不同控制算法在不同工况下的应用效果,并进行性能评价和优化。

同时,设计并实现控制系统,根据系统需求开发适用于喷涂机器人的控制软件和相关算法。

(2)工作条件下的机器人动力学问题。

对机器人在喷涂过程中的力学特性进行建模和分析,并针对喷涂等复杂的现场工况,开发数值模拟方法,模拟机器人在不同工况下的运动和力的变化。

(3)结构优化设计。

研究主从式随动喷塑机器人的结构设计,优化机器人的稳定性、灵活性和精度,并进行机器人结构的实验验证。

三、预期成果及贡献本课题的研究预期将会取得以下成果:(1)研究主从式随动喷塑机器人的控制算法,提高机器人的自适应控制能力和反应速度,实现机器人更高效的喷涂操作。

(2)建立机器人在喷涂过程中的力学特性模型,为机器人的运动和力的调节提供指导。

(3)优化主从式随动喷塑机器人的结构设计,提高机器人的稳定性、灵活性和精度,实现更高质量的喷涂效果。

本研究的成果将为主从式随动喷塑机器人的技术发展提供理论和实践基础,为提高喷涂行业的自动化水平和技术水平做出贡献。

喷涂机器人开题报告

喷涂机器人开题报告

喷涂机器人开题报告一、背景介绍喷涂是一种常见的表面涂装技术,广泛应用于汽车制造、家电制造、建筑装饰等领域。

传统的喷涂工艺通常需要操作人员手持喷枪进行涂装,这种方式存在着劳动强度大、效率低、精度不高等问题。

随着机器人技术的不断发展,喷涂机器人逐渐成为自动化涂装的重要工具。

二、现有技术的局限性目前,市场上已经存在着一些喷涂机器人产品,但仍然存在着一些局限性。

首先,现有的喷涂机器人大多采用固定喷枪和固定工作台的方式,无法适应不同尺寸和形状的工件。

其次,现有技术对于涂装的精度和均匀度要求较高,但普遍存在着喷涂不均匀、漏喷或重喷等问题。

此外,现有喷涂机器人通常需要预先编写涂装路径,对于复杂的工件涂装效果不佳。

三、提出的解决方案为了解决上述问题,我们计划开发一种新型的喷涂机器人。

该机器人采用柔性喷涂枪和可调节工作台的设计,可以适应不同尺寸和形状的工件。

同时,我们将引入机器视觉技术,实现对涂装过程的实时监测和调整,提高涂装的精度和均匀度。

此外,我们还将引入深度学习算法,让机器人能够根据工件的形状和特征自动调整喷涂路径,提高涂装效果。

四、技术实现的关键点 1. 喷涂枪的设计:设计一种柔性喷涂枪,能够根据工件的形状和曲面进行自适应调整,实现均匀的喷涂效果。

2. 机器视觉技术:引入摄像头和图像处理算法,实时监测涂装过程中的涂层厚度、均匀度等指标,通过调整喷涂参数来实现优化。

3. 深度学习算法:通过训练机器学习模型,让机器人能够根据工件的形状和特征,自动调整喷涂路径,提高涂装效果。

4. 控制系统的设计:设计一套精确的控制系统,能够实时响应机器视觉和深度学习算法的指令,实现精准的喷涂操作。

五、项目计划与预期成果我们计划在接下来的一年内完成喷涂机器人的设计和制造,并进行实验验证。

具体的项目计划如下: - 第一季度:喷涂枪的设计与制造- 第二季度:机器视觉系统的开发与集成 - 第三季度:深度学习算法的研究与实现 - 第四季度:整体系统的集成与调试预期的成果包括: 1. 设计出一种柔性喷涂枪,能够自适应不同工件形状的喷涂需求。

机械手设计_开题报告

机械手设计_开题报告

机械手设计_开题报告沈阳工程学院毕业设计(论文)开题报告课程名称:机械手设计专业:机械制造与自动化班级:机制专101学号: 2010543112学生姓名:李晓军1、课题来源目前在我国的许多中小型汽车生产以及轻工业生产中,往往流水线上的作业工作还需要人工上下料,既费时费力,又影响效率。

而随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用,机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术,它更加促进了机械手的发展,使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。

机械手能代替人类完成危险、重复枯燥的工作,减轻人类劳动强度,提高劳动生产力。

机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置,它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。

机械手越来越广泛的得到了应用,在机械行业中它可用于零部件组装,加工工件的搬运、装卸,特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更普近年来,机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。

把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元,它适应于中、小批量生产,可以节省庞大的工件输送装置,结构紧凑,而且适应性很强。

当工件变更时,柔性生产系统很容易改变,有利于企业不断更新适销对路的品种,提高产品质量,更好地适应市场竞争的需要。

而目前我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离,应用规模和产业化水平低,机械手的研究和开发直接影响到我国自动化生产水平的提高,从经济上、技术上考虑都是十分必要的。

为此,我们把设计制作输送线上助力搬运机械手作为我们研究的课题。

2、研究的目的、意义2.1 课题研究的目的现代汽车制造工厂的生产流水线,尤其是主要工艺的焊接生产线,大多采用了气动机械手。

车身在每个工序的移动;车身外壳被真空吸盘吸起和放下,在指定工位的夹紧和定位;点焊机焊头的快速接近、减速软着陆后的变压控制点焊,都采用了各种特殊功能的气动机械手。

自动喷涂机械手控制系统的研究与设计的开题报告

自动喷涂机械手控制系统的研究与设计的开题报告

自动喷涂机械手控制系统的研究与设计的开题报告一、研究背景与意义自动喷涂是现代制造业中不可或缺的一部分,喷涂机器人系统的使用已经普遍应用于汽车、航空航天、建筑、轻工等行业。

自动喷涂机械手控制系统的关键技术是喷涂路径规划、喷涂参数控制、喷枪路径规划与控制等方面,它直接关系到喷涂质量的高低、喷涂时间的长短和生产成本的高低。

因此,自动喷涂机械手控制系统的研究与设计是当前需要深入研究的重要课题。

二、研究内容1. 研究自动喷涂机械手的基本原理和结构;2. 研究自动喷涂机械手的喷涂路径规划、喷涂参数控制、喷枪路径规划与控制等核心技术;3. 设计控制系统的硬件和软件,实现机械手自动控制,实时监测机械手的运动状态;4. 设计并实现自动喷涂机械手的仿真系统,验证控制系统的可行性和可靠性。

三、研究方法1. 文献调研:查阅文献,深入了解自动喷涂机械手控制系统的基本原理和结构,以及自动喷涂机械手的关键技术,对自动喷涂机械手控制系统的研究与设计提供理论依据和技术支撑;2. 系统分析:分析自动喷涂机械手的控制要求及基本特点,对机械手的路径规划、参数控制、喷枪路径规划与控制等核心技术进行深入分析;3. 系统设计:根据研究分析结果,设计出控制系统的硬件和软件,实现机械手自动控制,并实时监测机械手的运动状态;4. 系统测试:设计并实现自动喷涂机械手的仿真系统,验证控制系统的可行性和可靠性,并对系统进行性能测试和实际应用测试。

四、预期成果1. 研究出自动喷涂机械手控制系统的设计方案,能够提高机械手的喷涂质量、效率和稳定性,为生产提供有力的技术支撑;2. 实现机械手的自动控制和运动监测功能,提高生产效率和自动化程度;3. 设计出自动喷涂机械手的仿真系统,可用于系统的性能测试和实际应用测试;4. 撰写出相关技术的论文或学位论文,为该领域的研究提供新思路和新技术。

五、可行性分析1. 研究内容符合国家的现代制造业发展战略,且在国际上也颇具发展前景;2. 现有的自动喷涂机械手技术已相对成熟,因此研究难度不算太大;3. 本研究所需技术设备易购买、易使用,成本较低,且所需的技术条件比较容易满足。

机械手毕业设计开题报告

机械手毕业设计开题报告

机械手毕业设计开题报告案场各岗位服务流程销售大厅服务岗:1、销售大厅服务岗岗位职责:1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点;2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。

班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品(糕点)添加茶水工作要求1)眼神关注客人,当客人距3米距离时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!”3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人;4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品);7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等待;阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料(糕点服务)1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用托盘;2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一下,请问您需要什么饮品”为起始;3)服务方向:从客人的右面服务;4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时,必须询问客人是否需要再添一杯,在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触;5)在客人再次需要饮料时必须更换杯子;下班程序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导;2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会;4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1)为来访的客人提供全程的休息及饮品服务;2)保持吧台区域的整洁;3)饮品使用的器皿必须消毒;4)及时补充吧台物资;5)收集客户意见、建议及问题点;1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。

喷涂机械手-开题报告

喷涂机械手-开题报告

一机器人的研究背景意义和现状1.1 研究的背景和意义机器人是一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置。

机器人技术作为二十一世纪非常重要的技术,与网路技术、通信技术、基因技术、虚拟现实技术等一样,属于高新技术。

它涉及的学科有材料科学、控制技术、传感器技术、计算机技术、微电子技术、通讯技术、人工智能、仿生学等等很多学科机械臂作为机器人最主要的执行机构,对它的研究越来越受到工程技术人员的关注。

一个机械臂系统主要包括机械、硬件和软件、算法这四个部分。

到具体设计需要考虑结构设计、控制系统设计、运动学分析、动力学分析、轨迹规划研究、路径规划研究、运动学动力学仿真等部分。

对于一套轻便型机械臂的研发,需要把各个部分紧密联系,互相协调设计。

随着时代的进步,机器臂技术的应用越来越普及,已逐渐渗透到军事、航天、医疗、日常生活及教育娱乐等各个领域。

目前实际应用的绝大多数机器臂都是固定在基座上的,它们只能固定在某一位置上进行操作,因而其应用范围多限于工业生产中的重复性工作。

于是实际生产生活中迫切需要一种活动空间大,能适用于各种复杂环境和任务的可移动机器人。

由于移动机器人工作空间大、运动灵活等优点,对它们的研究也是越来越多,但是这种机器人很多都是实现移动的,并没有可控制的手臂,所以没有抓取物体的功能。

为了让移动机器人能够完成简单的作业,在它上面安装两只轻型服务型机械臂显的尤其必要。

1.2 国内外机械臂研究现状机械臂的研究最早可追溯到20 世纪40 年代,美国Argonne&Oak Ridge 国家实验室开发了用于处理放射性物质的遥控机械操作手。

1954 年,美国的GeorgeDevol 首先把远程控制器的杆结构与数控铣床的伺服轴结合起来,研制出了第一台通用机械臂。

1978 年,Devol 的Unimation 公司(现在叫Staubli Unimation)推出通用工业机器人PUMA,标志着工业机器人技术已经完全成熟。

喷涂机器人控制系统开发与应用技术研究的开题报告

喷涂机器人控制系统开发与应用技术研究的开题报告

喷涂机器人控制系统开发与应用技术研究的开题报告一、研究背景及意义随着现代工业的不断发展,人们对于喷涂机器人的需求不断增加。

喷涂机器人作为一种重要的自动化装备,广泛应用于汽车、家电、电器、船舶等行业。

目前,国内外喷涂机器人技术正在快速发展,而机器人控制系统是喷涂机器人的核心部分,其质量和性能直接影响到机器人的喷涂效果和可靠性。

针对现有喷涂机器人控制系统存在的问题,本研究将以开发一种新型喷涂机器人控制系统为目标,探索机器人控制系统的优化设计和应用技术,为提高喷涂机器人的自动化程度、减少喷涂过程中的人力投入和提高喷涂质量和效率做出贡献。

二、研究内容及方法(一)研究内容1.分析喷涂机器人控制系统的工作原理和结构,探究系统中各组成部分的功能、特点和工作流程。

2.根据喷涂机器人的工作特点和实际应用需求,确定机器人控制系统的要求和功能,制定系统设计方案。

3.研究机器人控制系统的硬件设计和软件设计,采用先进的产品设计技术,综合利用各种现代控制理论和成熟的技术手段进行系统开发。

4.设计并制作喷涂机器人实验平台,进行系统的仿真试验和实际操作测试,验证系统的可靠性和优良性能。

5.根据实验测试结果,结合实际应用需求,优化和完善系统设计和应用技术,提高控制系统的质量和性能。

(二)研究方法1.文献调研:通过对喷涂机器人控制系统的国内外研究现状和发展趋势的深入了解,确定研究方向和内容。

2.系统分析:对喷涂机器人控制系统进行结构分析,确定系统要求和功能特点。

3.软硬件设计:采用现代化的控制技术和方法,设计机器人控制系统的硬件和软件。

4.实验验证:制作喷涂机器人实验平台,进行系统的仿真试验和实际操作测试,验证系统的可靠性和优良性能。

5.系统优化:结合实验测试结果,优化和完善系统设计和应用技术,提高控制系统的质量和性能。

三、预期目标本研究旨在开发一种新型喷涂机器人控制系统,通过对控制系统结构、硬件设计和软件设计进行优化,提高系统的稳定性和可靠性,并为喷涂机器人的自动化程度、喷涂质量和效率提供技术支持。

五自由度喷涂机器人开题报告

五自由度喷涂机器人开题报告

五自由度喷涂机器人开题报告随着制造业的发展,喷涂技术的应用越来越广泛。

在汽车、电子、航空航天等领域,喷涂技术不仅被用于表面涂装,还被用于功能性涂装、防护性涂装等多种用途。

而喷涂机器人的出现,不仅提高了生产效率,还能减少人力成本,降低制造过程中的环境污染。

目前,市面上的喷涂机器人多为三自由度或四自由度,其工作范围有限,难以满足复杂产品的喷涂需求。

因此,开发一款五自由度喷涂机器人,可大大提高喷涂精度和效率。

二、项目意义:本项目旨在开发一款五自由度喷涂机器人,实现以下目标:1.提高喷涂精度。

五自由度机器人可在更广泛的工作范围内进行喷涂,使涂装更加均匀、精细。

2.提高喷涂效率。

五自由度机器人可在更短的时间内完成喷涂任务,提高生产效率。

3.降低制造成本。

五自由度机器人可减少人力成本和制造过程中的环境污染,降低制造成本。

三、项目内容:本项目的研究内容包括机器人的机械结构设计、运动学建模与控制算法设计、系统集成等方面。

1.机械结构设计。

本项目将根据喷涂需求设计五自由度机器人的机械结构,包括机器人的机械臂、关节、传动机构等部分。

2.运动学建模与控制算法设计。

本项目将根据机械结构设计五自由度机器人的运动学模型,并设计相应的控制算法,实现机器人的位置控制和轨迹规划。

3.系统集成。

本项目将对机械结构和控制系统进行集成,完成五自由度喷涂机器人的组装和调试。

四、预期成果:本项目预计将完成以下成果:1.五自由度喷涂机器人的机械结构设计和制造。

2.五自由度喷涂机器人的运动学建模和控制算法设计。

3.五自由度喷涂机器人的系统集成和调试。

4.五自由度喷涂机器人的性能测试和优化。

五、项目进度:本项目的进度计划如下:1.机械结构设计:2个月。

2.运动学建模与控制算法设计:3个月。

3.系统集成和调试:1个月。

4.性能测试和优化:1个月。

六、项目组成员:本项目的组成员包括机械设计工程师、控制系统工程师、程序员等。

七、项目经费:本项目的经费包括材料费、设备费、人员费等,共计100万元。

喷涂机械手动态特性研究及系统优化的开题报告

喷涂机械手动态特性研究及系统优化的开题报告

喷涂机械手动态特性研究及系统优化的开题报告一、选题背景和意义随着工业和制造业的快速发展,喷涂作业逐渐成为一个重要的行业。

喷涂是一种快速、高效的表面涂覆处理方式,适用于各种材料和工件,具有涂覆质量好、生产效率高等优点。

现代喷涂操作不再是手工操作,而是采用机械手完成,能自动完成各种复杂的喷涂作业。

机械手喷涂系统已在汽车、电子、航空等领域得到广泛应用。

然而,机械手喷涂系统存在一些问题,例如精度低、效率低、稳定性差等。

为了解决这些问题,需要研究机械手的动态特性,并对系统进行优化。

因此,本课题的选题背景和意义主要在于,研究机械手的动态特性和系统优化,提高喷涂系统的精度、效率和稳定性,促进制造业的发展。

二、研究内容和目标本课题的研究内容主要包括:机械手喷涂系统的动态特性分析与建模、系统优化设计及验证。

具体包括以下内容:1. 喷涂机械手的结构分析与动力学控制研究:对机械手系统的运动机理、力学模型等进行分析与建模,分析机械手零部件的运动规律和动态特性。

2. 喷涂机械手的运动性能分析与系统优化:建立机械手的控制系统,对喷涂机械手进行运动学和动力学分析,优化机械手系统的性能和精度,提高机械手的运动控制和稳定性。

3. 喷涂机械手控制策略设计:研究机械手的运动控制策略,对机械手控制系统进行优化设计,提高机械手的控制精度和效率。

本课题的研究目标主要在于:研究机械手喷涂系统的动态特性和控制策略,优化机械手系统的性能和精度,提高喷涂系统的稳定性、效率和精度。

三、研究方法和技术路线本课题的研究方法主要包括理论分析、数值仿真、实验研究等。

技术路线如下:1. 喷涂机械手的动力学学建模和仿真:建立机械手的运动学和动力学模型,利用数值仿真软件进行仿真分析。

2. 喷涂机械手运动性能测试和控制策略设计:对机械手进行运动性能测试,设计控制策略并进行实验验证。

3. 喷涂机械手系统优化设计:提出优化设计方案,对机械手系统进行模拟测试和实现验证。

喷涂机器人连续3R斜交非球型手腕设计方法与实践的开题报告

喷涂机器人连续3R斜交非球型手腕设计方法与实践的开题报告

喷涂机器人连续3R斜交非球型手腕设计方法与实践的开题报告一、研究背景和意义喷涂机器人是现代工业中广泛使用的自动化设备之一,因为其速度快、效率高,能够在相对较短的时间内完成大量生产任务,特别适用于大规模生产。

然而,对于传统的喷涂机器人,其喷涂范围和精度受到较大限制,不能满足复杂工件上的喷涂需求。

为了解决这个问题,本研究提出连续3R斜交非球型手腕设计方法,旨在改善喷涂机器人的喷涂范围和精度,提高自动化生产效率和产品质量。

二、主要研究内容和方案2.1 连续3R斜交非球型手腕的设计原理本研究基于连续3R手腕的基本原理,将其改进为3R斜交手腕,并应用非球型机构设计思想,实现了更大的扩展性和更灵活的控制。

2.2 手腕关节参数的确定方法确定手腕关节参数是机器人设计的重要环节。

本研究将使用优化算法和数值模拟方法,以最小化喷涂误差和最大化稳定性为目标,确定手腕关节的设计参数。

2.3 手腕关节的机械结构设计根据前两个环节确定的手腕关节参数,本研究将进行机械结构设计。

本研究的手腕关节采用高强度材料制造,以确保机器人喷涂过程中的高速和高精度。

三、预期研究结果和贡献预计本研究将通过设计和制造连续3R斜交非球型手腕,解决传统喷涂机器人的喷涂精度和范围受限的问题,提高自动化生产效率和产品质量,为喷涂机器人的进一步发展做出有力的贡献。

四、研究方法与技术路线本研究将采用以下方法和技术:1. 研究手腕关节的运动学和动力学特性。

2. 实验评估机器人的喷涂精度和范围。

3. 应用优化算法和数值模拟方法,设计和确定手腕关节参数;4. 进行机械结构设计和制造,评估和测试机器人的性能和可靠性。

五、研究进度安排第一年:研究手腕关节的运动学和动力学特性,并确定手腕关节的设计参数。

第二年:进行手腕关节的机械结构设计和制造,并进行实验评估机器人的喷涂精度和范围。

第三年:对机器人进行性能和可靠性测试,并完善论文写作,完成论文答辩。

六、预期成果和应用前景本研究的成果将提高喷涂机器人的生产效率和产品质量,推进自动化生产技术的发展,为工业化生产提供可靠的技术支持和保障。

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告
行业应用
喷漆机械手技术在汽车制造领域的应用最为广泛,主要用于车体表面喷涂作业,提高生产效率和喷涂质量。在家具和 家电行业,喷漆机械手也得到了广泛应用,提高了产品的外观质量和生产效率。
技术挑战
虽然喷漆机械手技术已经取得了很大的进展,但仍存在一些技术挑战,如涂料残留、喷涂均匀性等问题 ,需要进一步研究和改进。
结论与展望
研究结论
01
技术可行性
本研究通过理论分析和实验验证,证 明了喷漆机械手在工业生产中应用的 可行性。喷漆机械手能够实现高效、 精准的喷涂作业,减少人工干预,提 高生产效率。
02பைடு நூலகம்
创新性
本研究在喷漆机械手的设计、控制算 法和实际应用方面具有一定的创新性 。例如,采用了先进的传感器和算法 ,实现了对机械手运动轨迹的高精度 控制。
喷涂系统是机械手的核心部分 ,包括喷枪、涂料供给系统和 压力调节装置等。喷枪根据控 制系统的指令,将涂料均匀地 喷涂在工件表面。
视觉系统通过摄像头和图像处 理技术,对工件进行定位和识 别,将工件的位置和姿态信息 反馈给控制系统,实现精准定 位和喷涂。
喷漆机械手技术发展现状
技术成熟度
随着自动化技术的不断发展,喷漆机械手技术已经逐渐成熟,广泛应用于汽车、家具、家电等行业。
评估机械手在多次重复作业中 的定位精度,以确保涂层厚度 和均匀性的一致性。
可靠性
评估机械手的平均故障间隔时 间、平均维修时间等指标,以 衡量其在实际应用中的稳定性
和可靠性。
喷漆机械手性能测试结果分析
01
02
03
对测试数据进行整理和 分析,对比各项性能指 标与评估标准的符合程
度。
分析机械手在性能测试 中存在的问题和不足, 提出改进和优化的建议

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告正文:⒈引言⑴研究背景在现代制造业中,喷漆工艺被广泛应用于各种产品的表面涂装过程中。

然而,传统的手动喷漆工艺存在人工操作不稳定、效率低下等问题。

为了提高涂装效率和质量,喷漆机械手被引入。

⑵研究目的本开题报告旨在研究喷漆机械手的工作原理、技术指标及应用领域,分析其在工业生产中的优势和挑战,并探讨未来喷漆机械手的发展方向。

⒉喷漆机械手的工作原理⑴机械结构喷漆机械手通常由底座、臂架、关节、末端执行器等部分组成。

其结构设计旨在模拟人类手臂的运动,以实现灵活的喷涂动作。

⑵控制系统喷漆机械手的控制系统包括传感器、控制器和运动控制算法。

传感器用于感知环境信息,控制器负责处理传感器数据和动作指令,运动控制算法则用于实现机械手的精确运动控制。

⒊喷漆机械手的技术指标⑴重复定位精度重复定位精度是指机械手在重复进行同一动作时的位置偏差。

喷漆机械手的高重复定位精度能够确保涂装质量的一致性。

⑵工作速度工作速度是指机械手在执行动作时的平均速度。

较高的工作速度可以提高涂装效率。

⑶负载能力负载能力是指机械手能够携带的最大重量。

较高的负载能力可以满足不同工件的喷涂需求。

⒋喷漆机械手的应用领域⑴汽车制造喷漆机械手在汽车制造过程中广泛应用,能够实现对汽车外观的高质量喷涂,提高生产效率。

⑵家具制造喷漆机械手可以应用于家具制造领域,提高家具表面的涂装质量和均匀度。

⑶电子产品制造喷漆机械手在电子产品制造中的应用主要集中在方式、电脑等外壳的喷涂,能够提高产品的外观质量和一致性。

⒌喷漆机械手的优势和挑战⑴优势喷漆机械手相比传统手动喷涂具有以下优势:高效、高质量、一致性强、减少人工操作、减少废品率等。

⑵挑战喷漆机械手在应用过程中也面临以下挑战:感知和控制的精度要求高、适应性较差、成本较高等。

⒍喷漆机械手的发展方向⑴感知技术喷漆机械手需要更加精确的感知技术,以实现对工件表面形状、颜色等信息的准确感知。

⑵自适应控制算法喷漆机械手需要更加智能化的控制算法,能够根据环境变化和工件特性自适应地调整涂装参数。

喷涂机器人喷枪轨迹优化研究的开题报告

喷涂机器人喷枪轨迹优化研究的开题报告

喷涂机器人喷枪轨迹优化研究的开题报告
一、选题依据
当前,喷涂机器人在汽车、飞机、船舶等制造领域得到了广泛应用,其喷涂效率和喷涂质量在很大程度上影响了产品的质量和生产成本。

而机器人喷涂的质量和效率取决于喷枪的运动轨迹,因此喷枪轨迹优化成为提高喷涂质量和效率的关键问题。

二、研究目的
本研究旨在分析喷涂机器人的喷枪运动轨迹,探讨如何优化轨迹以提高喷涂质量和效率,提高工作效率。

三、研究内容
1、喷涂机器人喷枪运动轨迹分析
2、基于遗传算法的喷枪轨迹优化方法研究
3、基于人工神经网络的喷枪轨迹优化方法研究
4、实验验证和分析
四、研究意义
1、提高喷涂机器人的工作效率和喷涂质量
2、减少生产成本,提高生产效益
3、为喷涂机器人领域的研究提供理论支持
五、研究方法
本研究将采用文献调研法、数学模型分析法、计算机模拟实验法等多种研究方法。

六、研究进度
预计本研究历时12个月左右,目前已完成文献调研,并开始进行数据收集、计算机模拟等实验研究。

预计在明年6月左右完成本研究的论文撰写和实验分析。

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告【正文】一、项目背景喷漆是产品生产过程中的一项重要步骤,能够提升产品的外观质量和价值。

然而,传统的人工喷漆存在效率低、质量不一致等问题。

为了解决这些问题,开发一款喷漆机械手能够实现自动喷漆,提高生产效率,确保产品质量。

二、项目目标1.开发一款具备自动喷漆功能的机械手,可完成产品表面的快速且均匀喷涂。

2.提高喷漆生产线的生产效率,减少人工成本。

3.确保喷漆质量的一致性和稳定性,减少次品率。

4.提供可调节的喷漆参数,适应不同产品的需求。

三、技术方案分析1.喷漆机械手的选择:考虑到喷漆机械手需要具备高精度和稳定性,我们选择采用六轴机械手,并配备高精度视觉系统进行辅助定位。

2.控制系统设计:通过编程实现机械手的运动轨迹规划和喷漆参数的控制,保证喷漆的均匀和一致性。

3.喷漆设备的选择:根据喷漆机械手的需求,选择高品质的喷漆设备,如高压喷枪,确保喷涂质量和效率。

4.视觉系统的设计:采用高分辨率相机和图像处理算法,实现产品表面的检测和定位,确保喷漆的准确度和一致性。

四、项目计划安排1.设备采购:根据技术方案,确定喷漆机械手和相关设备的采购计划,确保供应和安装的及时性。

2.系统开发:开发控制系统和视觉系统,并进行集成测试,确保系统的稳定性和可靠性。

3.参数调试优化:根据实际应用场景,对喷漆参数进行调试和优化,以达到最佳的喷漆效果。

4.生产线应用:将开发的喷漆机械手应用到实际生产线上,进行试运行和调整,确保系统的适应性和稳定性。

五、法律及知识产权保护1.本项目涉及的法律名词与注释:●知识产权:指对知识和信息的法律保护,包括专利权、商标权、著作权等。

●专利权:指对发明的技术解决方案在一定时期内的专有权利。

●商标权:指对特定标志(如文字、图形、标志、颜色等)在一定时期内的专有权利。

●著作权:指对文学、艺术、科学等作品的原创性表达方式在一定时期内的专有权利。

2.我们将严格遵守相关法律法规,确保知识产权的合法性和保护措施的有效性。

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告

喷漆机械手开题报告1:引言本报告是喷漆机械手项目的开题报告,旨在介绍该项目的背景、目标、方法和计划,并阐明其重要性和可行性。

2:研究背景喷漆机械手是一种自动化设备,用于在工业生产过程中对产品进行喷漆。

传统的手工喷漆存在效率低、质量不稳定等问题,而喷漆机械手可以提高喷漆效率、保证喷漆质量,并减少工人的劳动强度。

因此,喷漆机械手在工业生产中具有广泛的应用前景。

3:研究目标本项目的研究目标是设计一套高效、精确、稳定的喷漆机械手系统,以应用于工业生产中的喷漆任务。

具体目标包括:- 实现喷漆机械手的自动化控制系统,能够准确地控制喷漆机械手的运动轨迹和喷漆参数。

- 开发适用于不同产品的喷漆机械手工作夹具,能够实现灵活的产品适配。

- 提高喷漆机械手的喷漆效率,使其能够满足大规模工业生产的需求。

- 改善喷漆质量,减少因人为因素引起的质量缺陷。

4:研究方法和计划4.1 系统设计4.1.1 喷漆机械手结构设计:设计喷漆机械手的机械结构,确定关节数目和布局。

4.1.2 控制系统设计:设计喷漆机械手的运动控制系统,包括控制算法和硬件设计。

4.2 喷漆参数优化4.2.1 喷枪选择:选择合适的喷枪类型,考虑喷漆物料的性质和喷漆要求。

4.2.2 喷漆参数优化:通过实验和模拟分析,优化喷漆参数,以实现高效、精确的喷漆效果。

4.3 工作夹具设计4.3.1 工作夹具结构设计:设计适用于不同产品的工作夹具,确保产品稳定固定且易于操作。

4.3.2 工作夹具适配性设计:设计一种可调节的工作夹具结构,以适应不同尺寸和形状的产品。

4.4 系统集成与测试4.4.1 硬件集成:将喷漆机械手的机械结构和控制系统进行集成,并进行硬件调试和测试。

4.4.2 软件集成:开发喷漆机械手的控制软件和监控系统,实现对喷漆过程的实时监控和控制。

4.4.3 性能测试:对喷漆机械手进行性能测试,评估其喷漆效果和稳定性。

5:重要性和可行性分析喷漆机械手在工业生产中具有重要的应用价值。

喷涂机器人开题报告

喷涂机器人开题报告

喷涂机器人开题报告喷涂机器人开题报告一、引言近年来,随着科技的飞速发展,机器人技术在各个领域得到了广泛的应用。

其中,喷涂机器人作为一种自动化喷涂设备,已经在工业生产中发挥了重要的作用。

本文旨在探讨喷涂机器人的发展现状、技术原理以及未来的发展趋势。

二、喷涂机器人的发展现状目前,喷涂机器人已经在汽车制造、家电生产、建筑装饰等领域得到了广泛应用。

喷涂机器人的出现,不仅提高了生产效率,还能够保证喷涂质量的一致性和稳定性。

然而,目前市场上的喷涂机器人仍然存在一些问题,如喷涂精度有限、适应性不强等。

因此,进一步研究和改进喷涂机器人的技术是非常必要的。

三、喷涂机器人的技术原理喷涂机器人的核心技术包括机器视觉、运动控制和喷涂系统。

其中,机器视觉技术可以通过图像处理和模式识别,实现对喷涂对象的检测和定位。

运动控制技术可以实现机器人的精确定位和路径规划,确保喷涂过程的准确性。

喷涂系统则包括喷枪、喷嘴和喷漆液供应装置,通过控制喷涂参数和喷涂速度,实现对喷涂质量的控制。

四、喷涂机器人的应用前景随着工业自动化的不断发展,喷涂机器人的应用前景非常广阔。

首先,喷涂机器人可以代替人工进行喷涂作业,提高生产效率和生产质量。

其次,喷涂机器人可以适应各种复杂的喷涂环境,如高温、高压、高空等,减少了人工操作的风险。

此外,喷涂机器人还可以通过大数据和人工智能技术,实现自动化的喷涂参数优化和质量监控,提高喷涂效果和节约喷涂材料。

五、喷涂机器人的挑战与解决方案然而,喷涂机器人在实际应用中仍然面临一些挑战。

首先,喷涂机器人需要具备较高的精度和稳定性,以确保喷涂质量。

其次,喷涂机器人需要适应不同的喷涂材料和喷涂环境,提高其适应性。

最后,喷涂机器人还需要具备较高的安全性,避免对人员和设备造成伤害。

为了解决这些挑战,可以采用先进的传感器技术、智能控制算法和可靠的安全保护装置。

六、结论喷涂机器人作为一种自动化喷涂设备,具有广阔的应用前景和发展空间。

通过研究和改进喷涂机器人的技术,可以提高生产效率、保证喷涂质量,并减少人工操作的风险。

喷涂机器人喷枪轨迹设计与优化研究的开题报告

喷涂机器人喷枪轨迹设计与优化研究的开题报告

喷涂机器人喷枪轨迹设计与优化研究的开题报告一、研究背景与意义在现代工业生产中,涂装技术是很重要的一项技术,而喷涂机器人是涂装的重要设备之一。

喷涂机器人喷枪轨迹设计与优化是提高机器人喷涂精度和效率的关键技术之一,对于工业生产具有重要意义。

在传统的涂装过程中,通常是由人工进行,效率、精度、稳定性都较低。

现代涂装技术中引入机器人喷涂技术,可以提高涂装效率、减少资源浪费、提高涂装精度、保证人员安全。

机器人喷涂的核心技术就是喷涂机器人喷枪轨迹设计与优化,通过科学的喷枪轨迹设计,可以使机器人喷涂达到最佳的涂装效果。

二、研究内容本研究主要围绕喷涂机器人喷枪轨迹设计与优化展开,具体包括以下几个方面:1. 喷枪轨迹规划算法研究。

通过对机器人喷涂进行运动学、动力学分析,建立机器人的姿态方程、运动规划算法,设计适合机器人工作的喷枪路径规划算法。

2. 喷涂质量检测方法研究。

通过对喷涂表面质量分析,研究喷涂过程中涂层的质量控制方法,保证涂层质量稳定。

3. 机器人行动控制技术研究。

探究机器人行动方式的控制方法,保证机器人的稳定性和精度。

4. 数值仿真和实验研究。

利用数值仿真和实验验证所设计和优化的喷涂机器人喷枪轨迹,验证其性能和实用性。

三、研究目标本研究旨在实现以下目标:1. 设计适合机器人工作的喷枪路径规划算法,保证喷涂表面的涂层整齐、不掉漆等问题。

2. 研究喷涂过程中的质量控制方法,保证涂层质量稳定。

3. 探究机器人行动方式的控制方法,保证机器人执行轨迹的精度和稳定性。

4. 通过比较实验和数值仿真,验证所设计和优化的喷涂机器人喷枪轨迹的性能和实用性。

四、研究方法本研究采用实验研究和数值仿真相结合的方法开展:1. 实验研究:在实验室通过自主研发的机器人和喷涂设备搭建出喷涂机器人系统,在真实环境下进行喷涂机器人的喷枪轨迹设计与优化实验。

2. 数值仿真:利用Matlab、Solidworks等软件进行数值仿真,对喷涂机器人的姿态方程、运动规划算法进行验证和计算。

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喷涂机械手开题报告图文
机器人是一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置。

机器人技术作为二十一世纪非常重要的技术,与网路技术、通信技术、基因技术、虚拟现实技术等一样,属于高新技术。

它涉及的学科有材料科学、控制技术、传感器技术、计算机技术、微电子技术、通讯技术、人工智能、仿生学等等很多学科机械臂作为机器人最主要的执行机构,对它的研究越来越受到工程技术人员的关注。

一个机械臂系统主要包括机械、硬件和软件、算法这四个部分。

到具体设计需要考虑结构设计、控制系统设计、运动学分析、动力学分析、轨迹规划研究、路径规划研究、运动学动力学仿真等部分。

对于一套轻便型机械臂的研发,需要把各个部分紧密联系,互相协调设计。

随着时代的进步,机器臂技术的应用越来越普及,已逐渐渗透到军事、航天、医疗、日常生活及教育娱乐等各个领域。

目前实际应用的绝大多数机器臂都是固定在基座上的,它们只能固定在某一位置上进行操作,因而其应用范围多限于工业生产中的重复性工作。

于是实际生产生活中迫切需要一种活动空间大,能适用于各种复杂环境和任务的可移动机器人。

由于移动机器人工作空间大、运动灵活等优点,对它们的研究也是越来越多,但是这种机器人很多都是实现移动的,并没有可控制的
手臂,所以没有抓取物体的功能。

为了让移动机器人能够完成简单的作业,在它上面安装两只轻型服务型机械臂显的尤其必要。

机械臂的研究最早可追溯到 20 世纪 40 年代,美国Argonne&Oak Ridge 国家实验室开发了用于处理放射性物质的遥控机械操作手。

1954 年,美国的 GeorgeDevol 首先把远程控制器的杆结构与数控铣床的伺服轴结合起来,研制出了第一台通用机械臂。

1978 年,Devol 的 Unimation 公司(现在叫 Staubli Unimation)推出通用工业机器人 PUMA,标志着工业机器人技术已经完全成熟。

这属于第一代机器臂,这类机器臂主要是指能以“示教—再现”方式工作的工业机器人。

智能机器人和第一代工业机器人不一样,它具有像人那样的感觉、识别、推理、判断能力,可以根据外界条件的变化,对自己的工作做相应的调整。

如果修改程序的原则由人预先给以规定,这种智能机器人便是初级智能机器人,即第二代机器人。

这种智机器臂技术也逐渐成熟,走向实用。

在工业生产中,许多用于组装的机器臂,便是这类机器臂。

从 20 世纪 40 年代机械臂诞生到现在,已经有 70 多年了,随着时间的推移对机械臂的研究热度非但没有减弱,相反对它的研究是越来越深入。

图 1-2 显示出机械臂应用的一些场合。

比如:航天、喷漆、弧焊、医疗等都用到了机
械臂。

机械臂给我们生活带来方便的同时也改变着我们的生活,以前必须用人完成的任务,现在一款机械臂便能出色地完成所有任务。

我国机器人的研究和开发可追溯到六十年代,概括而言,其发展历程可以人致分为如下三个阶段。

第一阶段:以三种类型五个型号机器人的研究开发为战略目标,跟踪国外机器人高技术的发展,确定了自动化领域XX 年最终战略目标,其中智能机器人包括三种类型的目标产品,即智能型装配机器人、水深 300 米以下的无缆自治式水下机器人及自治式移动机器人。

1986 年我国开展了“七五”机器人攻关计划,1987 年“863”高技术计划将机器人方面的研究开发列入其中。

最初我国在机器人方面的研究主要目的是跟踪国际先进的器人技术,之后我国在机器人技术及应用方面取得了很大成就,主要研究成果有:哈尔滨工业大学研制的两足步行机器人;北京自动化研究所 1993 年研制的喷涂机械臂等。

第二阶段:将机器人技术渗透、应用到国民经济各行业,直接为国民经济建设服务作为这一阶段的主要战略目标,确定了以特种机器人与工业机器人及其应用并重、以应用带动机器人目标产品开发、以应用带动关键技术和应用基础研究、以应用带动系统集成技术与关键部件突破的发展方针,努力推动科技成果转化,使机器人技术的发展成为高技术产
业化的技术源头,直接为国民经济建设主战场服务。

主要研究成果有:北京自动化研究所 1995 年完成的高压水切割机器人;国家开放实验和研究单位沈阳自动化研究所完成的有缆深潜 300米机器人、无缆深潜机器人、遥控移动作业机器人等。

第三阶段在继续实施第二阶段战略目标的同时,提出中国机器人事业可持续发展的新的战略目标,采取多种措施,大力加强基地与队伍建设,特别是机器人的产业化发展,积极做好“十五”与计划的衔接。

总之,国内机械臂技术跟国外的机械臂相比还有很大的差距,还需要我们投
入更多的精力、人力和财力去研究。

喷涂机械手是七十年代发展起来的自动化机械,它可以模仿人手的动作区完成喷漆作业,程序可按需要变动,所以适合多品种小批量生产。

机械手能够突破人体生理条件极限,代替人们去从事高温、放射性、喷雾、沙尘等危险、繁重而又单调的工作。

喷漆机械手在国外已经广泛应用,而我国主要采用进口的机械手。

工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动强度极大的工作,工作方式一般采取示教再现的方式。

目前我国喷漆行业比较缺乏喷漆机械手,因此,该产品在我国有较好的发展前景。

喷漆机械手由横向手臂、直立手
臂、支撑杆、摆动液压缸、支承工作台、气缸、喷枪等部分组成,它的主要功能是配合液压控制系统完成产品表面的喷漆工作。

本课题所设计的喷漆机械手适合目前我国喷漆生产的要求,能够达到喷涂质量好、工作性能稳定等目的。

在当今大规模制造业中,企业为提高生产效率,保障产品质量,普遍重视生产过程的自动化程度,工业机器人作为自动化生产线上的重要成员,逐渐被企业所认同并采用。

工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平,
工业机械手是工业生产的必然产物,它是一种模仿人体上肢的部分功能,按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发展起着重要作用。

因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。

实践证明,工业机械手可以代替人手的繁重劳动,显著减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高劳动生产率和自动化水平。

工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作,采用机械手是有效的。

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以保护人身安全,更显示其优越性,有着广阔的发展前途。

本课题主要涉及到以下三部分内容:
第一,喷漆式机器人的机械结构的设计;
第二,机器臂的腰部回转关节以及大臂小臂和手腕的三个回转关节的液压缸设计第三,控制系统运动的液压系统的设计。

机械结构的设计包括机器人的底座腰部回转关节大臂小臂手腕的材料选择和成型设计以及它们之间的联接设计。

设计中包括小臂平衡机构,小臂采用弹簧平衡的方法,大臂采用凸轮弹簧平衡组合。

腰部回转关节,大臂小臂的回转关节,采用滑动油缸驱动,手腕采用三个转动关节轴及液压缸驱动。

液压系统的设计包括液压泵、电机的选择,油箱的设计、液压回路的设计以及其它液压元件的选用。

1根据课题的需求,参考书籍资料,采用关节式喷漆机器人的模版,参考的效果图如下,
后期会进行调整。

机器臂初步设定的主要技术参数
2驱动机构的选择
根据动力源的不同, 工业机械手的驱动机构大致可分为液压、气动、电动和机械驱动等四类。

采用液压机构驱动机械手,结构简单、尺寸紧凑、重量轻、控制方便,驱动力大等优点。

因此,机械手的驱动方案选择液压驱动。

主要内容
1大臂部件设计
2小臂部件设计
3手腕设计
4零件设计
任务安排
1.大臂部件设计图;A0
2.小臂部件设计图:A0
3.手腕部件设计图:A0
4.零件图: 1-2张A2;
5.完成设计说明书,不少于两万字,格式见理工类毕业设计模版;
6.参考文献15篇以上,其中外文文献不少于5篇;
7.翻译相关的外文资料不少于5000汉字;
进度安排
第一、二周,利用学校图书馆和网络资源,查阅资料,节约书籍,收集相关文献;第三周,撰写文献综述和楷体报告,进行方案论证与方案设计;
第四周,与指导教师讨论方案的可行性,请导师提出意见,准备开题报告;第五周,参考机械设计手册,开始设计计算,进行机器人的受力分析;
第六周,完成机器人的计算;
第七至九周,完成机器人的总装配图及液压局部回路;
第十周,绘制总装图的同时,准备期中考核;
第十一周,完成总装图及液压局部回路的绘制;
第十二至十四周,查询相关技术手册,设计两种专业油缸,绘制零件图;
第十五至十六周,完成外文翻译;撰写毕业设计说明书;
第十七周;审查设计资料,结题答辩考核。

李育红,王红卫,李芳.机器人发展概况及展望.河南科技.XX,01.
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杨志勇,张大卫,吴军.喷漆机械手优化设计及其计算扭矩控制.机床与液压.:52~56.
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