码垛机器人毕业设计说明书.doc

目录第一章 绪论 、来源及意义 2第二章码垛机器人总体结构设计 6第三章码垛机器人腕部和腰部设计 13第四章码垛机器人手臂结构及其驱动系统设计 30第五章PRO/E建模和仿真 38第六章ANSYS有限元分析 40结论 46参考文献 47辞 、来源及意义近几十年来,随着我国经济持续发展及科学技术的突飞猛进,机器人在码垛机、弧焊、喷涂、点焊、搬运、涂胶、测量等行业有着越来越广泛的应用。机器人是一个在三维空间中具有较多自由度,并能实现诸多拟人动作和功能的机器。工业机器人则是在工业生产上应用的机器人,是一种典型的机电一体化装置。工业机器人是用来搬运材料零件工具等可再编程的多功能机械手。它综合运用了机械与精密机械、微电子与计算机、自动控制与驱动、传感器与信息处理以及人工智能等多学科的最新研究成果。码垛技术是物流自动化技术领域的一门新兴技术,所谓的码垛就是按照集成单元化思想,将一件件物料按照一定的模式堆码成垛,以便使单元化的物垛实现物料的搬运、装卸、运输、存储、等物流活动。在物体的运输过程中除了散装的物体和液体外,一般的物体都是以码垛的形式进行存储或组装,这样即可承载更多的物体,又可节省空间。随着物流的飞速发展以及科技的突飞猛进,码垛技术应用越来越广泛,尤其是在环境较恶劣或人工很难做到的情况下。包装的种类、工厂环境和客户需求,物体的安全性等,使得码垛成为越来越艰巨的任务,为了克服这些困难,码垛设备的各个方面都在不断地发展改进,如从机械手到操纵它的软件,现在对灵活性的需求也在不断增加。码垛机器人是一种具有特殊功能的垂直多关节型机器人,广泛应用于石油、化工、食品加工、饮料等领域。可通过主计算机根据不同的物料包装、堆垛顺序、层数等参数进行设置实现不同型包装的码垛要求。而机器人码垛技术是自动化物料后处理成套设备中的关键技术之一,随着自动称重、包装技术的发展和性能指标的提高,对码垛技术也提出了更高的要求。码垛机器人手臂应具有一定的刚度和强度,防止弹性变形和断裂。手腕搬运的东西较重,这对其精度提出了更高要求。为满足自动化生产线产品搬运及码垛的要求,本课题要求设计一种码垛机器人的机械结构部分。结合机、电、软、硬件各自特点和优势互补的基础上,对码垛机器人整体机械结构、传动系统进行分析和设计,提出了一套经济型设计方案。,我国码垛机器人在国家支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关,经过几十年的发展,我国在机器人领域取得了很大成就。按机器人的发展进程,分为三代机器人。第一代机器人,具有示教再现功能或具有可编程的NC装置,但对外部信息不具备反馈能力;第二代机器人,不仅具有部传感器,能获取外部环境信息。虽然没有应用人工智能技术,但是能进行机器人-环境交互,具有在线自适应能力;第三代机器人,具