1. 本选题研究的目的及意义

随着工业自动化的快速发展，对生产效率和柔性的要求日益提高，传统的manual物料搬运方式已经难以满足现代制造业的需求，迫切需要发展高效、灵活的自动化搬运系统。

气电组合工件自动搬运机器人系统结合了气动系统响应速度快、结构简单和电气系统控制精度高、易于实现复杂逻辑控制的优点，能够实现工件的快速、准确、可靠的抓取、搬运和放置，在提高生产效率、降低劳动强度、改善工作环境等方面具有重要意义。

1. 研究目的

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着自动化技术的不断发展，国内外学者对气电组合搬运机器手系统的设计和应用进行了广泛的研究，并取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者在气电组合搬运机器手系统领域的研究取得了显著进展，主要集中在以下几个方面：1.系统结构设计方面：针对不同应用场景，研究人员设计了多种类型的搬运机器人结构，例如关节型、scara型、并联型等，以满足不同的负载能力和工作空间需求[1]。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题的主要内容是设计开发一种气电组合工件自动搬运机器人系统，以满足现代制造业对自动化搬运的迫切需求。

1. 主要内容

1.针对特定的工件搬运任务，分析搬运对象的特性、工艺要求以及工作环境，确定搬运系统的功能需求和性能指标。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的研究方法，按照以下步骤逐步开展：1.需求分析阶段：通过查阅文献、实地调研等方式，分析工件自动搬运机器手系统的应用需求、功能要求和性能指标，为系统设计提供依据。

2.方案设计阶段：根据需求分析结果，确定系统总体方案，包括机械结构设计、气动系统设计和电气控制系统设计，并进行初步的仿真分析。

3.详细设计阶段：对系统各部分进行详细设计，包括机械零件设计、气动元件选型、电气控制电路设计和控制程序编写。

5. 研究的创新点

本课题将在以下几个方面进行创新性研究：1.高效节能的气动系统设计：针对传统气动系统能耗高的问题，研究采用新型气动元件和节能控制策略，以降低系统能耗，提高能源利用效率。

2.高精度轨迹跟踪控制算法研究：针对搬运机器人轨迹跟踪精度要求高的特点，研究基于先进控制理论的轨迹跟踪控制算法，例如模型预测控制、自适应控制等，以提高搬运机器人的运动精度和稳定性。

3.智能化故障诊断与安全防护技术研究：研究基于机器学习的故障诊断算法，对搬运机器人系统进行实时状态监测和故障预警，并设计相应的安全防护策略，以提高系统的可靠性和安全性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王振林, 黄涛, 陈立, 等. 基于plc 的搬运机器手控制系统设计[j]. 机床与液压, 2019, 47(12): 158-161.

[2] 崔宝玲, 孙立宁. 工业机器人控制技术综述[j]. 自动化学报, 2016, 42(5): 643-656.

[3] 蔡鹤皋. 机器人将走向何方[j]. 机器人, 2017, 39(1): 1-4.