机械手手爪部位毕业设计说明书

机械手手爪部位毕业设计说明书

目录

摘要 (1)

引言 (1)

1.机械手总体方案设计 (2)

1.1设计要求 (2)

1.2运动形式的选择 (2)

1.3驱动方式的选择 (4)

1.4总体结构设计 (5)

2.机械手手部设计 (6)

2.1结构分析 (6)

2.2计算分析 (6)

3.PLC控制系统设计 (1)

1

3.1机械手移动工件控制系统的控制要求 (1)

1

3.2机械手移动工件控制系统的PLC选型和资源配置 (1)

3

3.3机械手移动工件控制系统的PLC程序 (1)

4

4.动画制作 (1)

8

4.1建立机械手模型 (1)

8

4.2制作机械手的动画 (1)

8

结束语 (2)

6

致谢 (2)

6

参考文献 (2)

6

附录 (2)

7

摘要

机械手设计包括机械结构设计，检测传感系统设计和控制系统设计等，是机械、电子、检测、控制和计算机技术的综合应用。本课题经过对设计要求的分析，设计出机械手的总体方案，重点阐述了手部结构的设计以及控制系统硬软件的设计，完成了整个系统工作的动画设计。实现了机械手的基本搬运功能，达到了预期要求，具有一定的应用前景。

关键词：机械手 PLC 动画

引言

随着世界经济和技术的发展，人类活动的不断扩大，机器人应用正迅速向社会生产和生活的各个领域扩展，也从制造领域转向非制造领域，各种各样的机器人产品随之出现。像海洋开发、宇宙探测、采掘、建筑、医疗、农林业、服务、娱乐等行业都提出了自动化各机器人化的要求。随着机器人的产生和大量应用，很多领域，许多单一、重复的机械工作由机器人（也称机械手）来完成。

工业机器人是一种能进行自动控制的、可重复编程的，多功能的、多自由度的、多用途的操作机, 广泛采用工业机器人，不但可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改进劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样，工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。

机械手是一种模仿人手动作，并按设定的程序来抓取、搬运工件或夹持工具，机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用于自动生产线、自动机的上下料、数控设备的自动换刀装置中。机械手一般由执行系统、驱动系统、控制系统和人工智能组成，主要完成移动、转动、抓取等动作。

控制系统是机械手的指挥系统，它经过控制驱动系统，让执行器按照规定的要求进行工作，并检测其正确与否。可编程控制器（PLC）是一种数定运算操作的电子系统，它将逻辑运算、顺序控制、时序、计数、算术运算等控制程序，用指令形式存放在存储器中，并经过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。与继电器控制线路相比，PLC具有可靠性高、抗干扰能力强；编程简单、使用方便；设计、安装容易，维护工作量少；功能完善、通用性强；体积小、能耗低等特点。因此，机械手控制系统越平越多的由可编程控制器来实现。