機(jī)器人三關(guān)節(jié)模塊研制,機(jī)器人,關(guān)節(jié),模塊,研制 2015 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目 機(jī)器人三關(guān)節(jié)模塊研制 學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 徐海琦 班 級(jí) 11機(jī)制1 指導(dǎo)教師 朱 巧 榮 起止日期 2014年12月 至 2015年6月 2014年 12月 20日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 一、課題目的意義： 廣泛采用工業(yè)機(jī)器人，不僅可提高產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量，而且對(duì)保障人身安全，改善勞動(dòng)環(huán)境，減輕強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率節(jié)約材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，都有著十分重要的意義。我國科學(xué)家對(duì)機(jī)器人的定義是：“機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器?！睓C(jī)器人技術(shù)是建立在機(jī)械、微電子、控制、人工智能能技術(shù)等基礎(chǔ)上的一門機(jī)電一體化的高新技術(shù)。機(jī)器人誕生于二十世紀(jì)50年代，目前已經(jīng)發(fā)展到第三代智能機(jī)器人?？v觀機(jī)器人發(fā)展的歷史和高新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，機(jī)器人已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展中不可缺少的必備工具。 這個(gè)課題接觸了很多新知識(shí)，包括信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖以及機(jī)器人編程技術(shù)等機(jī)械結(jié)構(gòu)知識(shí)。是把我學(xué)的專業(yè)知識(shí)由理論走向?qū)嶋H，能應(yīng)用到該課題上，就算有我沒學(xué)過的知識(shí)和不熟悉的知識(shí)我能通過自學(xué)、問老師、看實(shí)際操作、看資料來了解、熟悉、掌握。為我以后的工作做準(zhǔn)備，提前來一次小小的實(shí)習(xí)。 ? 二、主要設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容： (1)、開發(fā)調(diào)試準(zhǔn)備，配件采購； (2)、機(jī)器人三關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制裝配圖及立體模型； (3)、加工工藝及數(shù)控程序設(shè)計(jì)，非標(biāo)件零件圖設(shè)計(jì)； (4)、信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖； (5)、撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書，整理全部有關(guān)資料文檔. 三、設(shè)計(jì)（研究）方案： 我對(duì)機(jī)器人三關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的立體模型如下圖所示: 在目前國內(nèi)的數(shù)字控系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機(jī)也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制發(fā)展的趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似，但在使用性能和應(yīng)用中有較大的差異。 圖1-1結(jié)構(gòu)方案示意圖 圖1-2傳動(dòng)方案示意圖 方案一 采用步進(jìn)電機(jī)，它的步距值不受各種干擾因素的影響，誤差不長期積累，控制性能好，而且價(jià)格便宜。將步進(jìn)電機(jī)裝入三關(guān)節(jié)的長方體的下面半圓柱體中，這樣既美觀，好看又可以防止灰塵的進(jìn)入。 方案二 采用伺服電機(jī)，它的精度高、高速性能好、抗鍋?zhàn)心芰?qiáng)、低速運(yùn)行平穩(wěn)、發(fā)熱和噪音明顯降低。然后按照方案一的方法把電機(jī)裝入半圓柱體中，這樣看起來美觀，也可以避免灰塵的落入，減少電機(jī)的損害。 四、預(yù)期成果： (1)、完成機(jī)器人第三關(guān)節(jié)模塊設(shè)計(jì)； (2)、正確連接各種信號(hào)線； (3)、編制程序進(jìn)行調(diào)試。 五、進(jìn)度安排： 14.12.11～14.12.20 查資料定方案，撰寫開題報(bào)告； 14.12.21～15.03.31開發(fā)調(diào)試準(zhǔn)備，配件采購，機(jī)器人三關(guān)節(jié)裝配圖設(shè)計(jì)； 15.04.01～15.05.22信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖； 15.05.23～15.05.30完成設(shè)計(jì)說明書。規(guī)范化整理文檔，準(zhǔn)備答辯。 六、主要參考文獻(xiàn)： [1]孫漢卿，吳海波．多關(guān)節(jié)機(jī)器人原理與維修[M]．北京：國防工業(yè)出版社，2004． [2] 黃鶴濘．機(jī)械制造裝備[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005． [3] 鄒青．機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004． [4] 周伯英.工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1995.． [5]盧秉恒. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,2011. [6] 黨志宏．機(jī)器人制作入門攻略[M]．北京：人民郵電出版社，2013． [7] 謝里陽．現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002． [8] 林以敏．機(jī)器人制作 [M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004． [9] 劉品，張也晗．機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)[M] ．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)出版社，2003． [10] 清弘智昭，鈴木升，劉本偉.機(jī)器人制作寶典[M].北京：科學(xué)出版社，2002. [11] 城井田勝仁.機(jī)器人組裝大全[M].北京：科學(xué)出版社，2002. [12] 邁克·普瑞德科.機(jī)器人控制與程序設(shè)計(jì)[M].北京：科學(xué)出版社，2004. [13] 麥庫姆.機(jī)器人本體制作指南[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006. [14]IFR. Word Rbotics 2010 Report[R] .2010. 7(5) [15]Jianqiu Zhang,Yong. Yon.On-Line continuous measurement ofparticle size using electrostatic sensors[J].Powder Technology.2003.8(1). [16]KUKA Roboter GMBH.KUKA Typenubersicht[R].KUKA Roboter GMBH.2011.22(5). [17]MA Zhi-yan, CHEN You-ping, LI Jian-jin, ZHAO Yao-jing.Method oftriangular mesh modeling in numerical control machining simuation[J].JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITY OF TECHNOLOGT(ENGLTSH EDITION),2010,17(5). 指導(dǎo)教師意見（對(duì)課題設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容的深度、廣度及設(shè)計(jì)（研究）方案的意見和對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)等） 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 系（教研室）審核意見： 系主任簽名： 年 月 日 注：開題報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下由學(xué)生填寫，經(jīng)指導(dǎo)教師及系審核后生效。 江蘇理工學(xué)院 2015 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書本文件需要正反面打印，只能1頁。打印文稿請(qǐng)全部刪除或隱藏批注 學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí) 11機(jī)制1 姓 名 徐海琦 題 目 設(shè)計(jì) 機(jī)器人三關(guān)節(jié)模塊研制題目長度不得影響美觀，若影響美觀，請(qǐng)自行調(diào)節(jié)各格子長度。設(shè)計(jì)題目在所有畢業(yè)設(shè)計(jì)資料文件中，必須完全一致，不允許相差哪怕一個(gè)字。 題目字?jǐn)?shù)要適當(dāng)，一般不宜超過20個(gè)漢字。 指導(dǎo)教師 朱巧榮 論文 主要內(nèi)容及基本要求 一、主要內(nèi)容： 1、開發(fā)調(diào)試準(zhǔn)備，配件采購 2、機(jī)器人三關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制裝配圖及立體模型 3、加工工藝及數(shù)控程序設(shè)計(jì)，非標(biāo)件零件圖設(shè)計(jì) 4、信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖 5、撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書，整理全部有關(guān)資料文檔 二、基本要求： 1、裝配圖符合規(guī)范 2、系統(tǒng)接線正確 3、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書全部資料文檔符合規(guī)范 設(shè)計(jì)（研究）條件及預(yù)期目標(biāo) 一、設(shè)計(jì)（研究）條件： 現(xiàn)有3軸伺服機(jī)構(gòu)多套，工業(yè)機(jī)器人多個(gè)，可供參考。 二、設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)： 1、完成機(jī)器人三關(guān)節(jié)模塊的設(shè)計(jì) 2、正確連接各種信號(hào)線 3、編制程序進(jìn)行調(diào)試 進(jìn)度安排 起 止 日 期 內(nèi) 容 14.12.11～14.12.20 14.12.21～15.03.31 15.04.01～15.05.22 15.05.23～15.05.30 與開題報(bào)告內(nèi)的時(shí)間完全一致 查資料定方案，撰寫開題報(bào)告 開發(fā)調(diào)試準(zhǔn)備，配件采購，機(jī)器人三關(guān)節(jié)裝配圖設(shè)計(jì) 信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖 完成設(shè)計(jì)說明書。規(guī)范化整理文檔，準(zhǔn)備答辯 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李道霖．電氣控制與PLC原理及應(yīng)用 西門子系列[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2004．格式要求請(qǐng)閱讀“格式與要求” 文件夾內(nèi)的相應(yīng)文件 [2] 李辛，蒒欽林．電氣設(shè)計(jì)禁忌500例[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005． [3] 何寧．?dāng)?shù)控原理與應(yīng)用[M]．重慶：重慶大學(xué)出版社，2004． [4] 徐衡．?dāng)?shù)控機(jī)床故障維修[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005． [5] 葉伯生．?dāng)?shù)控加工編程與操作[M]．武漢：華中科技大學(xué)出版社，2012． [6] 黨志宏．?dāng)?shù)控機(jī)床操作與維護(hù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002． [7] 余仲裕．?dāng)?shù)控機(jī)床維修[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002． [8] 王侃夫．?dāng)?shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù)[M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004． [9] 孫志永，趙硯江．?dāng)?shù)控與電控技術(shù)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003． [10] 蔡崧．傳感器與PLC編程技術(shù)基礎(chǔ)[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2008． 指導(dǎo)教師（簽名）：_________ 2015年 12 月11 日所有文件的日期中藍(lán)色部分可先空著，學(xué)校將有統(tǒng)一的公布 系（教研室）審核意見 符合畢業(yè)設(shè)計(jì)立題要求，同意立題。 系主任（簽名）：__________ 2015年 12 月11 日 說明：畢業(yè)論文任務(wù)書由指導(dǎo)教師根據(jù)課題的具體情況填寫，經(jīng)系部審核并由系主任簽字后生效。此任務(wù)書在畢業(yè)論文開始前一周內(nèi)填寫并發(fā)給學(xué)生。 2015 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目 機(jī)器人三關(guān)節(jié)模塊研制 學(xué) 院 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 徐海琦 班 級(jí) 11機(jī)制1 指導(dǎo)教師 朱 巧 榮 起止日期 2014年12月 至 2015年6月 2014年 12月 20日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 一、課題目的意義： 廣泛采用工業(yè)機(jī)器人，不僅可提高產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量，而且對(duì)保障人身安全，改善勞動(dòng)環(huán)境，減輕強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率節(jié)約材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，都有著十分重要的意義。我國科學(xué)家對(duì)機(jī)器人的定義是：“機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器?！睓C(jī)器人技術(shù)是建立在機(jī)械、微電子、控制、人工智能能技術(shù)等基礎(chǔ)上的一門機(jī)電一體化的高新技術(shù)。機(jī)器人誕生于二十世紀(jì)50年代，目前已經(jīng)發(fā)展到第三代智能機(jī)器人。縱觀機(jī)器人發(fā)展的歷史和高新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，機(jī)器人已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展中不可缺少的必備工具。 這個(gè)課題接觸了很多新知識(shí)，包括信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖以及機(jī)器人編程技術(shù)等機(jī)械結(jié)構(gòu)知識(shí)。是把我學(xué)的專業(yè)知識(shí)由理論走向?qū)嶋H，能應(yīng)用到該課題上，就算有我沒學(xué)過的知識(shí)和不熟悉的知識(shí)我能通過自學(xué)、問老師、看實(shí)際操作、看資料來了解、熟悉、掌握。為我以后的工作做準(zhǔn)備，提前來一次小小的實(shí)習(xí)。 ? 二、主要設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容： (1)、開發(fā)調(diào)試準(zhǔn)備，配件采購； (2)、機(jī)器人三關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制裝配圖及立體模型； (3)、加工工藝及數(shù)控程序設(shè)計(jì)，非標(biāo)件零件圖設(shè)計(jì)； (4)、信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖； (5)、撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書，整理全部有關(guān)資料文檔. 三、設(shè)計(jì)（研究）方案： 我對(duì)機(jī)器人三關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的立體模型如下圖所示: 在目前國內(nèi)的數(shù)字控系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機(jī)也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制發(fā)展的趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。雖然兩者在控制方式上相似，但在使用性能和應(yīng)用中有較大的差異。 圖1-1結(jié)構(gòu)方案示意圖 圖1-2傳動(dòng)方案示意圖 方案一 采用步進(jìn)電機(jī)，它的步距值不受各種干擾因素的影響，誤差不長期積累，控制性能好，而且價(jià)格便宜。將步進(jìn)電機(jī)裝入三關(guān)節(jié)的長方體的下面半圓柱體中，這樣既美觀，好看又可以防止灰塵的進(jìn)入。 方案二 采用伺服電機(jī)，它的精度高、高速性能好、抗鍋?zhàn)心芰?qiáng)、低速運(yùn)行平穩(wěn)、發(fā)熱和噪音明顯降低。然后按照方案一的方法把電機(jī)裝入半圓柱體中，這樣看起來美觀，也可以避免灰塵的落入，減少電機(jī)的損害。 四、預(yù)期成果： (1)、完成機(jī)器人第三關(guān)節(jié)模塊設(shè)計(jì)； (2)、正確連接各種信號(hào)線； (3)、編制程序進(jìn)行調(diào)試。 五、進(jìn)度安排： 14.12.11～14.12.20 查資料定方案，撰寫開題報(bào)告； 14.12.21～15.03.31開發(fā)調(diào)試準(zhǔn)備，配件采購，機(jī)器人三關(guān)節(jié)裝配圖設(shè)計(jì)； 15.04.01～15.05.22信號(hào)分析與系統(tǒng)連接，并繪制電路圖； 15.05.23～15.05.30完成設(shè)計(jì)說明書。規(guī)范化整理文檔，準(zhǔn)備答辯。 六、主要參考文獻(xiàn)： [1]孫漢卿，吳海波．多關(guān)節(jié)機(jī)器人原理與維修[M]．北京：國防工業(yè)出版社，2004． [2] 黃鶴濘．機(jī)械制造裝備[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005． [3] 鄒青．機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004． [4] 周伯英.工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1995.． [5]盧秉恒. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社,2011. [6] 黨志宏．機(jī)器人制作入門攻略[M]．北京：人民郵電出版社，2013． [7] 謝里陽．現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002． [8] 林以敏．機(jī)器人制作 [M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004． [9] 劉品，張也晗．機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)[M] ．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)出版社，2003． [10] 清弘智昭，鈴木升，劉本偉.機(jī)器人制作寶典[M].北京：科學(xué)出版社，2002. [11] 城井田勝仁.機(jī)器人組裝大全[M].北京：科學(xué)出版社，2002. [12] 邁克·普瑞德科.機(jī)器人控制與程序設(shè)計(jì)[M].北京：科學(xué)出版社，2004. [13] 麥庫姆.機(jī)器人本體制作指南[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006. [14]IFR. Word Rbotics 2010 Report[R] .2010. 7(5) [15]Jianqiu Zhang,Yong. Yon.On-Line continuous measurement ofparticle size using electrostatic sensors[J].Powder Technology.2003.8(1). [16]KUKA Roboter GMBH.KUKA Typenubersicht[R].KUKA Roboter GMBH.2011.22(5). 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