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四自由度工业机器人物料搬运机械手设计全套cad图纸8张+1.8万字说明书

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四自由度工业机器人物料搬运机械手设计全套cad图纸8张+1.8万字说明书

总装配图

本文将设计一台四自由度的工业机器人,用于给冲压设备运送物料。首先,本文将设计机器人的底座、大臂、小臂和机械手的结构,然后选择合适的传动方式、驱动方式,搭建机器人的结构平台;在此基础上,本文将设计该机器人的控制系统,包括数据采集卡和伺服放大器的选择、反馈方式和反馈元件的选择、端子板电路的设计以及控制软件的设计,重点加强控制软件的可靠性和机器人运行过程的安全性,最终实现的目标包括:关节的伺服控制和制动问题、实时监测机器人的各个关节的运动情况、机器人的示教编程和在线修改程序、设置参考点和回参考点。
目录
第1章绪论…………………………………………………………………… 3
1.1机器人概述…………………………………………………………… 4
1.2机器人的历史、现状………………………………………………… 4
1.3机器人的发展趋势…………………………………………………… 4
第2章机器人实验平台介绍及机械手的设计……………3
2.1自由度及关节…………………………………………………………… 4
2.2基座及连杆…………………………………………………………… 4
2.2.1基座……………………………………………………………… 7
2.2.2大臂……………………………………………………………… 7
2.2.3小臂……………………………………………………………… 7
2.3机械手的设计……………………………………………………………4
2.4驱动方式…………………………………………………………………4
2.5传动方式…………………………………………………………………4
2.6制动器……………………………………………………………………4
第3章控制系统硬件……………………………………………………………4
3.1控制系统模式的选择……………………………………………………4
3.2控制系统的搭建……………………………………………………… 4
3.2.1工控机……………………………………………………………4
3.2.2数据采集卡………………………………………………………4
3.2.3伺服放大器………………………………………………………4
3.2.4端子板…………………………………………………………… 4
3.2.5电位器及其标定………………………………………………… 4
3.2.6电源……………………………………………………………… 4
第4章控制系统软件………………………………………………………… 4
4.1预期的功能…………………………………………………………… 4
4.2实现方法………………………………………………………………4
4.2.1实时显示各个关节角及运动范围控制………………………4
4.2.2直流电机的伺服控制………………………………………………4
4.2.3电机的自锁…………………………………………………………4
4.2.4示教编程及在线修改程序…………………………………………4
4.2.5设置参考点及回参考点……………………………………………4
第5章总结……………………………………………………………………… 4
5.1所完成的工作………………………………………………………… 4
5.2设计经验……………………………………………………………… 4
5.3误差分析……………………………………………………………… 4
5.4可以继续探索的方向………………………………………………… 4
致谢……………………………………………………………………………… 4
参考文献………………………………………………………………………… 4
该设计的目的是为了设计一台物料搬运机器人,利用现有已经报废的焊接机器人,本文的中结构设计主要偏向于对原有机构的改造和机械手的设计。
基座是整个机器人本体的支撑。为保证机器人运行的稳定性,采用两块“Z”字形实心铸铁作支撑。
基座上面是接线盒子,所有电机的驱动信号和反馈信号都从中出入。接线盒子外面,有一个引入线出口和一个引出线出口。

机械手部装配

机械手部装配

底座

底座

大臂

大臂

小臂

小臂

机械手手部支座

机械手手部支座

法兰盘

法兰盘

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