一种高精度小负载的六轴机器人的设计开题报告
2021-08-08 16:27:04
1. 研究目的与意义
机器人是一种可以自动执行工作的机器,它的出现把人类从繁重的体力劳动中解脱了出来,最近几年,机器人研究火热,各个科研机构,生产厂家开始自主研发机器人。工业机器人由于能够适应柔性自动化生产的要求,因而在近代得到了迅猛的发展。六自由度工业机器人项目属于一种小负载串联关节型垂直六轴机器人,由机器人本体、控制柜、手控器三部分组成。使用工业机器人可以降低废品率和产品成本,提高了机床的利用率,降低了工人误操作带来的残次零件风险等,其带来的一系列效益也是十分明显的,例如减少人工用量、减少机床损耗、加快技术创新速度、提高企业竞争力等。机器人具有执行各种任务特别是高危任务的能力,平均故障间隔期达60000小时以上,比传统的自动化工艺更加先进。
2. 国内外研究现状分析
国外的工业机器人技术日趋成熟,已经成为一种标准设备被工业界广泛应用,并且已经相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司,它们包括:瑞典的ABB Robotics,日本的FANUC、Yaskawa,德国的KUKA Roboter,美国的Adept Technology、American Robot等,这些公司已经成为其所在地区的支柱性产业。国内在中国制造2025政策的总体部署和要求下,涌现出一批颇具竞争力的国产工业机器人公司,例如沈阳新松、常州铭赛、安川首钢、广州数控设备、上海新时达、南京埃斯顿等,这些国产工业机器人企业代表着国产工业机器人的最先进水平。
3. 研究的基本内容与计划
设计内容:设计一种用于焊接的六自由度工业机器人,末端载荷仅仅考虑焊枪自动送丝机等焊接设备重力,设计载荷定在200 n。设计要求手臂最长臂展2 m。其中3 个自由度用于控制焊枪端部的空间位置,另外3 个自由度用于控制焊枪的空间姿态。一、二、三轴减速采用rv减速器,四轴采用二级齿轮减速,五、六轴采用谐波减速器减速。
过程时间:
(1)第一周-第二周,查阅资料,熟悉设计课题,完成开题报告。
4. 研究创新点
(1)该机器人工作时,3个自由度用于控制焊枪端部的空间位置,另外3个自由度用于控制焊枪的空间姿态,使焊接作业更加灵活、准确。
(2)小负载的六轴机器人,成本适中,具有良好的推广性。
(3)工作效率高,减少人工成本,使工作过程更加安全可靠。