关节式机器人腕部结构设计开题报告
2021-03-11 00:01:06
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1背景
自从世界上第一台工业机器人unimate于1959年在美国诞生以来,机器人的应用和技术发展经历了三个阶段:第一代是示教再现型机器人。这类机器人操作简单,不具备外界信息的反馈能力,难以适应工作环境的变化,在现代化工业生产中的应用受到很大限制。第二代是具有感知能力的机器人。这类机器人对外界环境有一定的感知能力,具备如听觉、视觉、触觉等功能,工作时借助传感器获得的信息,灵活调整工作状态,保证在适应环境的情况下完成工作。第三代是智能型机器人。这类机器人不但具有感觉能力,而且具有独立判断、行动、记忆、推理和决策的能力,能适应外部对象、环境协调地工作,能完成更加复杂的动作,智能机器人还具备故障自我诊断及修复能力。
焊接机器人就是在焊接生产领域代替焊工从事焊接任务的工业机器人。焊接机器人可分为弧焊机器人和电焊机器人。弧焊机器人在诸多行业中得到普及,是包括各种电弧焊附属装置在内的柔性焊接系统。汽车工业是点焊机器人系统的一个典型应用领域,汽车装配中大约60%焊点由点焊机器人完成。早期的焊接机器人缺乏“柔性”,焊接路径和焊接参数须根据实际作业条件预先设置,工作时存在明显的缺点。随着计算机控制技术、人工智能技术以及网络控制技术的发展,焊接机器人也由单一的单机示教再现型向以智能化为核心的多传感、智能化的柔性加工单元(系统)方向发展。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容
本次设计的课题是弧焊机器人的腕部结构设计。弧焊机器人共有六个自由度,分别由六个电机控制其对应自由度的运动。结构上有机器人底座、手臂回转台、手臂、手腕等结构,采用全关节型坐标系形式,类似于人的腰部、手臂和手腕,其位置和姿态全部由旋转运动实现;各个自由度运动控制采用plc来实现。
设计参数:
3. 研究计划与安排
1-4周:查阅资料,完成开题报告
5-6周:完善原理方案,优化比较各种方案并选择最优方案
7-8周:腕部运动参数分析和结构设计
4. 参考文献(12篇以上)
[1]宋金虎.我国焊接机器人的应用与研究现状[j].电焊机,2009,(04):18-20 67.
[2]刘柯.6r型机器人腕部结构及运动学研究[d].东北大学,2010.
[3]干秦湘.by-6机器人腕部结构设计与分析[d].南京理工大学,2006.