1. 研究目的与意义（文献综述）

1.机械臂的国内外现状

1.1背景及国内外研究现状

机械臂是一种模拟人手操作的自动机械。它可按固定程序抓取、搬运物件或操持工具完成某些特定操作。应用机械臂可以代替人从事单调、重复或繁重的体力劳动，实现生产的机械化和自动化，代替人在有害环境下的手工操作，改善劳动条件，保证人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
20世纪40年代后期，美国在原子能实验中，首先采用机械臂搬运放射性材料，人在安全间操纵机械臂进行各种操作和实验。50年代以后，机械臂逐步推广到工业生产部门，用于在高温、污染严重的地方取放工件和装卸材料，也作为机床的辅助装置在自动机床、自动生产线和加工中心中应用，完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。

2. 研究的基本内容与方案

2.研究（设计）的基本内容，目标，拟采用的技术方案及措施

2.1.研究的基本内容及目标

uarm swift机械臂的轨迹规划对机械臂的稳定性，准确性及灵活性有极高的要求，虽然有现成的硬件平台，但无论是机械臂的运动学建模还是软件编程控制的实现，都对轨迹规划的质量有重大影响，因此每个方面都不能忽视。总的来说，研究主要可以分为两个部分，分别是硬件部分和软件部分。

硬件部分主要是对机械臂建模理论，正运动学及逆运动学的分析，机械臂速度和静力的控制，轨迹规划等内容进行研究。实现机械臂硬件系统的搭建，为软件编程提供可靠的数学和控制模型。软件部分则是基于控制模型，设计软件流程图，并使用python语言，通过编程完成对机械臂的控制，最终实现轨迹规划功能。

3. 研究计划与安排

3.进度安排

第1周：选定毕业设计题目，并查找相关资料；
第1~3周：学习python语言，查找资料并撰写开题报告；
第4周：了解uarm swift机械臂及其控制系统的硬件平台；
第5~6周：掌握机械臂结构与控制的基本概念功能需求，并学习机械臂运动学和逆运动学，掌握机械臂速度和静力的控制；

第7~8周：完成uarm swift机械臂控制系统的控制模型建立和控制测量制定；
第9~11周：基于python完成机械臂轨迹规划的代码编程；
第12~13周：完成整个系统，并进行整机调试，修复出现的错误；
第14~16周：撰写并提交毕业论文；
第17周：答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

4 参考文献

1. 黄健，刘艳绰，赵新虎.空间机械臂的路径[j].机械工程与自动化,2018(08):79-83.

2. 高国华，李炼石，夏齐霄，王皓，任晗. 连续体机械臂震动特性研究[j].振动、测试与诊断,2018（01）:182-189.

3. 黎凯，张尧，陈余军. 柔性空间机械臂在轨操作与分析[j].空间控制技术与应用,2018(5):60-69.

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