買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 學(xué) 號(hào) _ 密 級(jí) _ 噴漆機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 生姓名 ： 在學(xué)院 ： 在專業(yè) ： 導(dǎo)教師 ： 稱 ： 在單位 ： 文提交日期 ： x 月 論文答辯日期 ： x 月 學(xué)位授予單位 ： 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 由于 目前使用的油漆 大多含有苯， 笨是一種極易揮發(fā)，并且能致癌的化學(xué)物質(zhì) 。 在沒(méi)有任何 防護(hù) 的 情況下 進(jìn)行 噴漆 作業(yè)對(duì) 工人 的 危害極大 的 ，因此各種 各樣的 噴漆機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。 本 文設(shè)計(jì)了一種 關(guān)節(jié)式噴漆機(jī)器人 ，具有六 個(gè)自由度， 其中 手 腕關(guān)節(jié) 具 有三 個(gè) 自由度，其它 的 關(guān)節(jié)各具有一個(gè)自由度，各個(gè)關(guān)節(jié)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng) 。 本文設(shè)計(jì)的噴漆 機(jī)器人 采用了類似于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的 結(jié)構(gòu) 形式。 驅(qū)動(dòng)小臂 運(yùn)動(dòng)的電機(jī)安裝在腰部回轉(zhuǎn)盤的上面 ， 通過(guò) 帶動(dòng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)間接驅(qū)動(dòng)小臂實(shí)現(xiàn) 俯仰運(yùn)動(dòng)， 這樣避免 了把電機(jī) 直接安 裝在 大臂和小臂的連接處 ， 從而減小了 小臂 自身 的重量 ，同時(shí)減小了驅(qū)動(dòng)大臂和腰關(guān)節(jié)的電機(jī)所需要的功率與力矩，這種鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)還使小臂實(shí)現(xiàn)自身的重力 平衡從而減小 了 靜力矩 。 噴漆 機(jī)器人 的 主體采用了鋁合金材料， 減輕 了 自身 的重量。 噴漆機(jī)器人的整體動(dòng)態(tài)性能也因此 提高。 關(guān)鍵詞 ： 噴漆機(jī)器人；關(guān)節(jié)式；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is It to is So of A in It of of of s by in on on to s So of in so of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 目 錄 摘 要 . I . I 第 1 章 緒論 . 1 機(jī)器人 的研究發(fā)展現(xiàn)狀 . 1 機(jī)器人 發(fā)展趨勢(shì) . 1 國(guó)內(nèi)外噴漆機(jī)器人的研究概況 . 4 國(guó)外噴漆機(jī)器人的研究概況 . 4 國(guó)內(nèi)噴漆機(jī)器人的研究概況 . 4 本文研究主要內(nèi)容以及背景和意義 . 6 第 2 章 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 7 確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) . 7 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) . 7 確定驅(qū)動(dòng)機(jī)型和自由度 . 7 噴漆機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)參數(shù) . 8 各個(gè)關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)形式和平衡方式 . 8 腕關(guān)節(jié)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) . 9 小臂的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) . 10 大臂的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) . 10 腰部的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) . 11 本章小結(jié) . 11 第 3 章 噴漆機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 13 噴漆機(jī)器人數(shù)學(xué)模型的建立與分析 . 13 腕部設(shè)計(jì) . 16 電機(jī)的選擇 . 16 小臂的設(shè)計(jì) . 17 小臂設(shè)計(jì)的總體要 求 . 17 鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 17 機(jī)的選擇 . 18 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 輪的設(shè)計(jì)與校核計(jì)算 . 21 臂的設(shè)計(jì) . 24 臂設(shè)計(jì)的總體要求 . 24 電機(jī)的選擇 . 24 齒輪的設(shè)計(jì)與校核計(jì)算 . 26 關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì) . 28 關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)的總體要求 . 28 機(jī)的選擇 . 28 傳感器的選擇 . 29 章小結(jié) . 30 第 4 章 軸、螺釘?shù)脑O(shè)計(jì)與校核 . 31 軸 1 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 . 31 軸 1 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 31 大軸 1 的強(qiáng)度校核 . 32 軸 2 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 . 34 軸 2 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 34 軸 2 的強(qiáng)度校核 . 35 軸 1 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 . 35 小軸 1 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 35 小軸 1 的強(qiáng) 度校核 . 36 軸 2 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 . 39 轉(zhuǎn)底盤與腰部主軸連接螺釘?shù)男：?. 39 章小結(jié) . 39 結(jié) 論 . 39 參考文獻(xiàn) . 40 攻讀學(xué)士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成 果 . 42 致 謝 . 43 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第 1 章 緒論 機(jī)器人 的研究發(fā)展現(xiàn)狀 機(jī)器人 有 50 至 60 年的發(fā)展歷史。 1959 年美國(guó) 的發(fā)明家 英格 伯格和德沃爾制造出世界上第一臺(tái)機(jī)器人，機(jī)器人 第一次出現(xiàn)在人們的視野中 。英格伯格在大學(xué) 時(shí) 攻讀 的 伺服電機(jī) 理論， 伺服電機(jī)理論 是一種研究機(jī)構(gòu)如何 能更好地跟蹤控制信號(hào)的理論。 德沃爾 于1946 年發(fā)明了一 種 可以 “ 重演 ” 記錄 的運(yùn)動(dòng) 的機(jī)器 。德沃爾又 于 1954 年 獲得可編程機(jī)械手專利，這種機(jī)械手臂 能夠 按程序進(jìn)行工作， 同時(shí)也 可以根據(jù)不同的工作需要 以及工作對(duì)象 編制不同的 控制 程序，因此 在實(shí)際工作中 具有 很好 通用性和靈活性 。 英格伯格和德沃爾都 是 研究機(jī)器人 的著名發(fā)明家 ， 他們都認(rèn)為 汽車工業(yè) 是 最適于用機(jī)器人 的行業(yè) ，因?yàn)?汽車制造行業(yè) 是用重型機(jī)器進(jìn)行工作 的 ， 而且 生產(chǎn)過(guò)程 比較 固定。英格伯格和德沃爾 又于 1959 年 聯(lián)手制造出第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。這種機(jī)器人外形 類似于 坦克炮塔，基座上 安裝 有一個(gè)大機(jī)械臂，大臂可繞軸在基座上轉(zhuǎn)動(dòng)，大臂 的末端 又 可以 伸出一個(gè)小機(jī)械臂，它相對(duì)大臂可以 做伸縮運(yùn)動(dòng) 。小臂 的末端 裝有 一個(gè) 手 腕 ，可繞小臂 的軸線旋轉(zhuǎn)。手腕 的末端裝有機(jī)械手 。 這臺(tái)工業(yè)機(jī)器人成為世界上第一臺(tái)真正可以用于實(shí)際工作的工業(yè)機(jī)器人。此后英格伯格和德沃爾成立了尤尼梅遜公司，進(jìn)而創(chuàng)辦了 世界上第一家機(jī)器人制 造工廠。 他們因此被稱為機(jī)器人之父。 1962 年美國(guó)機(jī)械與鑄造公司也制造出工業(yè)機(jī)器人，稱為 “沃爾薩特蘭”，意思是“萬(wàn)能搬動(dòng)”。這兩家公司制造的工業(yè)機(jī)器人 成為 了世界上最早的而且至今仍在使用的工業(yè)機(jī)器人。 近六十年來(lái)機(jī)器人的發(fā)展史，大致經(jīng)歷了三個(gè)重要的階段。第一階段 為簡(jiǎn)單個(gè)體 類機(jī)器人， 第二階段 為群體勞動(dòng) 類機(jī)器人，第三階段為類 似人類的智能機(jī)器人。機(jī)器人發(fā)展 是 向著 有知覺(jué)、有思維、能與人對(duì)話 的方向發(fā)展的 。 到了 二十世紀(jì)九十 年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)也有了質(zhì)的飛躍 。除了工業(yè)機(jī)器人 的性能 不斷提高之外，各種 各樣的用于其他行業(yè)的機(jī)器人也有了巨大的 進(jìn)展。 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展非常迅速，下面對(duì)幾個(gè)重要的研究的方向做 簡(jiǎn)單 的 介紹。 機(jī)器人操作機(jī)：通過(guò)有限元分析、模態(tài)分析及仿真設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的運(yùn)用，機(jī)器人操作機(jī)已實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化設(shè)計(jì)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 并聯(lián)機(jī)器人： 主體 采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)，利用機(jī)器人技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量及加工，這是機(jī)器人技術(shù) 向數(shù)控技術(shù)的拓展，為將來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人和數(shù)控技術(shù)一體化奠定了基礎(chǔ)。 控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)的性能進(jìn)一步提高，已由過(guò)去控制標(biāo)準(zhǔn)的 6 軸機(jī)器人發(fā)展到現(xiàn)在能夠控制 21 軸甚至 27 軸，并且實(shí)現(xiàn)了軟件伺服和全數(shù)字控制。 傳感系統(tǒng)：激光傳感器、視覺(jué)傳感器和力傳感器在機(jī)器人系統(tǒng)中已得到成功應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)了焊縫自動(dòng)跟蹤和自動(dòng)化生產(chǎn)線上物體的自動(dòng)定位以及精密裝配作業(yè)等，大大提高了機(jī)器人的作業(yè)性能和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。 網(wǎng)絡(luò)通信功能：日本 德國(guó) 司的最新機(jī)器人控制器已實(shí)現(xiàn)了與 線及一些網(wǎng)絡(luò)的聯(lián) 接，使機(jī)器人由過(guò)去的獨(dú)立應(yīng)用向網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用邁進(jìn)了一大步，也使機(jī)器人由過(guò)去的專用設(shè)備向標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備發(fā)展。由于微電子技術(shù)的快速發(fā)展和大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，使機(jī)器人系統(tǒng)的可靠性有了很大提高。 先進(jìn)機(jī)器人的發(fā)展也異常迅速。近年來(lái)，人類的活動(dòng)領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，機(jī)器人應(yīng)用也從制造領(lǐng)域向非制造領(lǐng)域發(fā)展。下面就幾個(gè)研究熱點(diǎn)做一簡(jiǎn)單的介紹。 水下機(jī)器人：目前主要用于海洋石油開(kāi)采、海底勘查、落水人員救撈、管道鋪以及電纜的鋪設(shè)和維護(hù)。主要有有纜水下機(jī)器人和無(wú)纜水下機(jī)器人 兩大類。 空間機(jī)器人：空間機(jī)器人 技術(shù)一直是 機(jī)器人的重要研究領(lǐng)域。目前 美、俄、加拿大等國(guó)已研制出各種空間機(jī)器人。如美國(guó) 空間機(jī)器人等。 美國(guó) 空間機(jī)器人 是一輛自主移動(dòng)車，重量為 外型 尺寸 630 48 6 個(gè)車輪，它在火星探測(cè) 上的成功應(yīng)用，引起了全球 范圍內(nèi) 的廣泛關(guān)注。 核工業(yè)用機(jī)器人：國(guó)外的研究 方向 主要集中在機(jī)構(gòu)靈巧 、動(dòng)作準(zhǔn)確可靠、響 應(yīng) 速度快、重量輕、剛度 和強(qiáng)度良 好、 裝有 便于裝卸與維修的高性能伺服 機(jī)械 手以及 能半自主和自主移動(dòng)到任意位置 。 地下機(jī)器人：地下機(jī)器人主要有挖掘機(jī)器人和地下管道檢修機(jī)器人兩大 類。目前日、美、德等發(fā)達(dá)國(guó)家已研制出了 用于石油、 天然氣輸送管道檢修 的 地下機(jī)器人。各種挖掘機(jī)器人以及 自動(dòng)化系統(tǒng) 也 正在研制 當(dāng) 中。 醫(yī)用機(jī)器人：主要用于醫(yī)療外科手術(shù)的規(guī)劃與仿真、機(jī)器人輔助外科手術(shù)、最小損傷外科、臨場(chǎng)感外科手術(shù)等。 建筑機(jī)器人：如 用于 高層建筑 的抹灰機(jī)器人、預(yù)制件安裝機(jī)器人、室內(nèi)裝修機(jī)器人、地面拋光機(jī)器人、用于擦 玻璃 的機(jī)器人等，并已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)際生活中 。 軍用機(jī)器人：近年來(lái)，美、英、法、德等國(guó)已研制出第二代軍用智能機(jī)器人。其特點(diǎn)是采用自主控制方式，能完成偵察、作戰(zhàn)和后勤支援等任務(wù)，在戰(zhàn)場(chǎng)上具有看、嗅和買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 觸摸 等 能力，能夠自動(dòng)跟蹤地形和選擇道路，并且具 有自動(dòng)搜索、識(shí)別和消滅敵方目標(biāo)的功能 1。 可以預(yù)見(jiàn)，在 21 世紀(jì)各種先進(jìn)的機(jī)器人系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)入人類生活的各個(gè)領(lǐng)域，成為人類良好的助手和親密的伙伴。 機(jī)器人 發(fā)展趨勢(shì) 目前國(guó) 際上各國(guó)都在加大機(jī)器人的研究 力 度，進(jìn)行機(jī)器人共性技術(shù)的研究，并朝著智能化和多樣化方向發(fā)展。 研究?jī)?nèi)容 主要有 以下 10 個(gè)方面： 1、工業(yè)機(jī)器人 的操作機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)：探索新的高強(qiáng)度輕質(zhì)材料，進(jìn)一步增強(qiáng) 負(fù)載 /自重比。 向著模塊化、可重構(gòu) 的 方向發(fā)展。 2、機(jī)器人控制技術(shù)：重點(diǎn)研究開(kāi)放式和模塊化控制系統(tǒng)，人機(jī)界面更加清楚明朗 ，語(yǔ)言、圖形編 程界面 還正在研制當(dāng)中。機(jī)器人控制器向著 標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化 的方向發(fā)展，基于 網(wǎng)絡(luò)式 的 控制器已成為 當(dāng)今世界 研究 的 熱點(diǎn)。 對(duì)于 編程技術(shù) ， 除 了 進(jìn)一步提高在線編程的可操作性之外，離線編程的實(shí)用化將成為研究重點(diǎn)。 3、多傳感系統(tǒng)：為進(jìn)一步提高機(jī)器人的智能 性和適應(yīng)性，多種傳感器的使用是這個(gè) 問(wèn)題解決的關(guān)鍵。其研究熱點(diǎn)在于 研制出 有效可行的多傳感器融合算法，特別是在非線性及非平穩(wěn)、非正態(tài)分布的情形下的多傳感器融合算法。另一 個(gè) 問(wèn)題就是傳感系統(tǒng)的實(shí)用化。 4、機(jī)器人的結(jié)構(gòu) 越來(lái)越 靈巧，控制系統(tǒng) 也越來(lái)越 小，二者正朝著一體化 的 方向發(fā)展。 5、機(jī)器人遙控及監(jiān)控技術(shù)，機(jī)器人半自主和自主技術(shù)，多機(jī)器人和操作者之間的協(xié)調(diào)控制，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立大范圍內(nèi)的機(jī)器人遙控系統(tǒng)，在有時(shí)延的情況下，建立預(yù)先顯示進(jìn)行遙控等。 6、虛擬機(jī)器人技術(shù)：基于多傳感器、多媒體和虛擬現(xiàn)實(shí)以及臨場(chǎng)感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的虛擬遙 感 操作和人機(jī)交互。 7、多智能體調(diào)控制技術(shù)：這是目前機(jī)器人研究 領(lǐng)域中 的一個(gè)嶄新領(lǐng)域。主要對(duì)多智能體的群體體系結(jié)構(gòu)、相互間的通信與磋商機(jī)理，感知與學(xué)習(xí)方法，建模和規(guī)劃、群體行為控制等方面進(jìn)行研究。 8、微型和微小機(jī)器人技術(shù) ： 這是機(jī)器人研究的一個(gè)新的領(lǐng)域和重點(diǎn)發(fā)展方 向。過(guò)去該 領(lǐng)域 的研究 幾乎是空白 的 ，因此該領(lǐng)域研究的進(jìn)展將會(huì)引起機(jī)器人技術(shù)的一場(chǎng)革命，并且對(duì)社會(huì)進(jìn)步和人類活動(dòng)的各個(gè)方面產(chǎn)生不可估量的影響，微小型機(jī)器人技術(shù)的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 研究主要集中在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、控制方法、傳感技術(shù)、通信技術(shù)以及行走技術(shù)等方面。 9、軟機(jī)器人技術(shù) ： 主要用于醫(yī)療、護(hù)理、休閑和娛樂(lè)場(chǎng)合。傳統(tǒng)機(jī)器人 在 設(shè)計(jì) 是沒(méi)有考慮與人緊密共處，因此其所用材料多為金屬或硬性材料。 軟機(jī)器人技術(shù)要求其結(jié)構(gòu)、控制方式和所用傳感 系統(tǒng)在機(jī)器人意外地與環(huán)境或人碰撞時(shí)是安全的。 10、仿人和仿生技術(shù)：這是機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的最高境界，目 前僅在某些方面進(jìn)行一些基礎(chǔ)研究 2 國(guó)內(nèi)外噴漆機(jī)器人的研究概況 國(guó)外噴漆機(jī)器人的研究概況 在國(guó)外噴漆機(jī)器人 的設(shè)計(jì)與制造 是一項(xiàng)十分成熟的技術(shù)，已經(jīng)有三十年以上的發(fā)展歷史。噴漆機(jī)器人最早是由 挪威 司（后并入 團(tuán)） 于 1969 年發(fā)明 的 。 最早運(yùn)用該技術(shù)的是美國(guó)的 司、德國(guó)的 司、英國(guó)的 司等， 對(duì)機(jī)器人和印刷業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生過(guò)深遠(yuǎn)的影響 。 當(dāng)時(shí)使用的是 器人，采用的是氣體和液體相結(jié)合的流量控制系統(tǒng)。 80 年 代 初期 司在 器人上首次采用氣壓控制的 流量控制系統(tǒng)， 同時(shí)裝備了帶 有抽吸裝置的內(nèi)置閥，可避免初始污染。 90 年代初首次在 器人自動(dòng)噴涂設(shè)備上試裝了涂料流量控制裝置，使噴涂質(zhì)量有了巨大 的飛躍。隨著噴涂機(jī)器人的 設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 的 不斷創(chuàng)新， 噴漆機(jī)器人的噴涂精度得到了巨大的提高，使得噴漆機(jī)器人在世界發(fā)達(dá)國(guó)家 得到了廣泛的 應(yīng)用。 國(guó)內(nèi)噴漆機(jī)器人的研究概況 國(guó)內(nèi) 的噴涂機(jī)器人的研究始于二十世紀(jì)八十年代。最早的 噴涂機(jī)器人 的研究 是 由 北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所機(jī)器人中心 所進(jìn)行的 ，從七十年代初就開(kāi)始了工業(yè)機(jī)器人 的制造技術(shù) 及其應(yīng)用 方面的研究。改革開(kāi)放以 來(lái)由于國(guó)內(nèi) 的 汽車制造業(yè)和大型的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展和需求， 國(guó) 內(nèi) 的許多汽車 制造 廠家和 大型機(jī)械的制造 公司也正在開(kāi)發(fā)和研究適合自己 企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)狀況 的噴涂機(jī)器人。同時(shí)許多國(guó)外 的 知名噴涂機(jī)器人 制造 廠家 也 紛紛與國(guó)內(nèi) 的 企業(yè)合作或者 是 在國(guó)內(nèi)設(shè)立分公司。如日本的安川 司與國(guó)內(nèi)首鋼合作，生產(chǎn)和研發(fā)多種用途的 工業(yè)機(jī)器人； 司也在 上海和北京設(shè)立分公司，主要銷售 用于 噴涂和非 用于 噴涂 的 兩類工業(yè)機(jī)器人。到目前為止，噴涂機(jī)器人己成為國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上 數(shù)量 最多的工業(yè)機(jī)器人之一，但國(guó)內(nèi) 生產(chǎn)廠家 自主 研發(fā)和生產(chǎn)的噴涂機(jī)器人一般買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 性能不夠穩(wěn)定 、 重復(fù)定位精度低 、 使用壽命短 、 噴涂質(zhì)量不好 ，至今還未成功 地應(yīng)用于汽車車身 涂 裝 生產(chǎn)線 或者是其他需要包裝機(jī)械的生產(chǎn)線。國(guó)內(nèi)使用噴涂機(jī)器人進(jìn)行汽車車身 涂 裝 的汽車制造廠家基本上 是 采用國(guó)外 噴漆機(jī)器人制造商的噴涂機(jī)器人和生產(chǎn)線，但是 普遍存在故障排除 困 難、兼容性差、維修 困 難、升級(jí) 困 難等問(wèn)題，從而難以真正發(fā)揮設(shè)備 本身 的作用。絕大部分 中小型企業(yè)還是采用人工噴涂，絕大多數(shù)噴涂產(chǎn)品的質(zhì)量不太理想，同時(shí)噴漆的浪費(fèi)比較大，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作時(shí)間短 ，而且涂料 內(nèi)的揮發(fā)物質(zhì) 對(duì)人體健康有很大的損害，因 而開(kāi)發(fā) 研究 和 制造 生產(chǎn)適合于國(guó)內(nèi) 廠家 生產(chǎn)實(shí)際 狀況的高精度的噴涂機(jī)器人是十分必要的。 本文研究主要內(nèi)容 以及背景和意義 隨著改革開(kāi)放和我國(guó)加入 世貿(mào)組織，近幾年來(lái)我國(guó)的汽車制造業(yè)高速發(fā)展起來(lái)。汽車制造業(yè)在自身發(fā)展的同時(shí)也促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，其中對(duì)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的促進(jìn)作用尤為顯著。在汽車制造生產(chǎn)過(guò)程中，汽車車身的涂裝是最主要的生產(chǎn)工藝之一。涂裝質(zhì)量的高低決定了汽車表面的耐腐蝕能力的強(qiáng)弱 、 使用壽命的長(zhǎng)短、汽車是否美觀，而且人們?cè)谫?gòu)買汽車時(shí)，對(duì)于汽車產(chǎn)品最直接的評(píng)價(jià)就來(lái)源于汽車的外觀，因此噴涂質(zhì)量的高低直接 影響了一個(gè)汽車產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力 和生產(chǎn)廠家的經(jīng)濟(jì)效益。 噴漆機(jī)器人具有軌跡靈活、柔性大、操作簡(jiǎn)單、維修方便、利用率高等特點(diǎn)。所以在汽車制造業(yè)中噴漆機(jī)器人應(yīng)該是首選的涂裝設(shè)備。然而我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人的起步較晚、技術(shù)比較落后，間接導(dǎo)致了我國(guó)自行生產(chǎn)的噴漆機(jī)器人在控制精度 、軌跡運(yùn)行精度、噴涂質(zhì)量、工作穩(wěn)定性、使用壽命、性價(jià)比等方面上與發(fā)達(dá)國(guó)的噴漆機(jī)器人存在著較大的差距。目前我國(guó)的部分汽車生產(chǎn)廠家還在使用軌跡靈活度較低、柔性差的自動(dòng)噴涂機(jī)來(lái)進(jìn)行汽車車身的涂裝，少數(shù)企業(yè)雖然采用了外國(guó)設(shè)備制造商的噴漆機(jī)器人，但是仍然存在著價(jià)格昂貴、維護(hù)費(fèi)用高、兼容性低等問(wèn)題，從而導(dǎo)致了競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益的下降。因此實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的噴漆機(jī)器人的國(guó)產(chǎn)化，對(duì)于我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和汽車制造業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。 本文以用于汽車車身的噴漆機(jī)器人為研究對(duì)象，對(duì)噴漆機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。全文主要內(nèi)容如下： 定了各個(gè)關(guān)節(jié)的傳動(dòng)方案。根據(jù)設(shè)計(jì)要求里的工作空間的要求，通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算方法，確定了兩個(gè)手臂的長(zhǎng)度。 用 制出了主要零部件的零件圖和一張總裝圖以及腰 部回轉(zhuǎn)部分的部裝圖與腕部回轉(zhuǎn)部分的部裝圖。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 料力學(xué)、 動(dòng)力學(xué)、 物理學(xué)的知識(shí)并且根據(jù) 機(jī)器人 技術(shù)參數(shù)計(jì)算出各個(gè)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩和功率， 再查找機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇了符合要求 的驅(qū)動(dòng)部件和傳感器。 要的傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 第 2 章 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是直接驅(qū)動(dòng)整個(gè)機(jī)器人完成指定動(dòng)作的機(jī)構(gòu)， 而且 工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)器人 上的一個(gè)十分重要的機(jī)構(gòu) ， 對(duì)工業(yè)機(jī)器人的性能和功能以及維修是否方便有很大的影響。如果沒(méi)有 一個(gè) 有 效的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，無(wú)論機(jī)器人具有多么精確的控制系統(tǒng)和 多么 敏感的傳感的系統(tǒng)，也是無(wú)濟(jì)于事的。 當(dāng)今世界上 工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)作自由度 都比較 多， 以便能完成復(fù)雜的動(dòng)作，其中多為五自由度和六自由度。這些工業(yè)機(jī)器人的旋轉(zhuǎn) 速度 和直線移動(dòng)速度都 比較快， 而且定位精度十分高，它們的 驅(qū)動(dòng)元件大多安裝在活動(dòng)支架上。而且由于施工現(xiàn)場(chǎng)的空間 是 有限的 ， 所以 絕大多數(shù)時(shí)候要求工業(yè)機(jī)器人所占的空間 要 盡可能的小 ，以便在有限的空間盡可能的完成多個(gè)工序 。綜合以上特點(diǎn) ， 設(shè)計(jì)時(shí)要求工業(yè)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 原則 是 必須做到外型小、重量輕、工作穩(wěn)定可靠。另外，由 于工業(yè)機(jī)器人能 在工作空間內(nèi) 任意多點(diǎn)定位， 而且 控制以及驅(qū)動(dòng)程序又 是 靈活多變 的 ，所以在一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 和多自由度的 工業(yè) 機(jī)器人中，通常采用伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。 目前，工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式主要有液壓 驅(qū)動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和 氣壓驅(qū)動(dòng) 三種。 液壓驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng) 的特點(diǎn)主要是運(yùn)行穩(wěn)定可靠，但是 速度比其他兩種驅(qū)動(dòng) 慢而且 外部 管路較多 ，容易泄露 。 氣壓驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)主要是響應(yīng)速 比較 度快， 廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床等設(shè)備中， 但是存在管路漏氣的現(xiàn)象 ，維修 比 較麻煩 。 電 機(jī) 驅(qū)動(dòng)方式具有以下特點(diǎn)：動(dòng)力源簡(jiǎn)單、負(fù)載小、調(diào)速范圍大 、無(wú)需配管、維修 及 使用方便、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。此外 ，由于近年來(lái)電機(jī)都 采用新型磁性材料，伺服電機(jī)的 特性得到提高，同是又研制出電子線路穩(wěn)定性好、效率高的電驅(qū)動(dòng)方式，而且 這種驅(qū)動(dòng)方式和控制系統(tǒng)信號(hào) 可以保持 一致，又便于和計(jì)算機(jī)連接 或者是單片機(jī)相連 ，能實(shí)現(xiàn)精密控制，可用于程序復(fù)雜、運(yùn)動(dòng)軌跡 精度 要求嚴(yán)格的工業(yè)機(jī)器人。因此，綜合考慮后決定電驅(qū)動(dòng)方式 6 確定驅(qū)動(dòng)機(jī)型和自由度 由于工作需 求的不同以及工作對(duì)象的不同，因此工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng) 機(jī)型有多種結(jié)構(gòu)形式 ，主要包 括直角坐標(biāo)系機(jī)器人、圓柱坐標(biāo)機(jī)器人、極坐標(biāo)機(jī)器人、多關(guān)節(jié)機(jī)器人買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 直角坐標(biāo)系機(jī)器人只能 在 x、 y、 z 三個(gè)方向上作直線運(yùn)動(dòng)， 因此 控制方便 ，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)比較方便。 但是其只能作直線運(yùn)動(dòng)，所以局限性比較大，只 能在特定的工作場(chǎng)合 下工作。圓柱坐標(biāo)機(jī)器人的工作范圍 是一個(gè) 類似于 圓柱面 的表面 ，操作方便 和控制方便 是它最大的優(yōu)勢(shì)，但是它跟直角坐標(biāo)系機(jī)器人一樣有著極大的工作局限性。極坐標(biāo)機(jī)器人 是一種 可以做腰部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，手臂部分的一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及一個(gè)直線運(yùn)動(dòng) 的工業(yè)機(jī)器人。多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)空間比前三者 大，可以完成十分復(fù)雜的動(dòng)作 ，運(yùn)動(dòng)軌跡靈活多變 ，自由度多而且結(jié)構(gòu) 相對(duì) 簡(jiǎn)單 。 綜上所述，噴漆機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)機(jī)型選用多關(guān)節(jié)型 。 又因噴漆機(jī)器人的負(fù)荷小， 運(yùn)動(dòng) 速度低，而且根據(jù)設(shè)計(jì)要求 ，所以 采用六自由度。因此 本文設(shè)計(jì)的噴漆機(jī)器人是一種 六自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人。 噴漆機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)參數(shù) 關(guān)節(jié) 1，既腰部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)范圍 ： 170，角加速度 ： /2 s。 關(guān)節(jié) 2，既大臂的俯仰運(yùn)動(dòng)，俯仰 范圍： +135至 加速度 ： /2 s。 關(guān)節(jié) 3，既小臂的俯仰運(yùn)動(dòng)，俯仰 范圍： +168至 加速度 ： /2 s。 關(guān)節(jié) 4，既腕部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)范圍 ： 185，角加速度 ： s。 關(guān)節(jié) 5，既噴槍的俯仰運(yùn)動(dòng)，俯仰 范圍： 120，角加速度 ： 2 s。 關(guān)節(jié) 6，既噴槍的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn) 范圍： 360，角加速度 ： 2 s。 噴漆機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)形式 ： 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 手腕的負(fù)載能力 ： 5手臂的負(fù)載能力： 10 重復(fù)定位精度： 驅(qū)動(dòng)類型：直流伺服電機(jī)。 自由度數(shù)： 6。 安裝方式：水平地面 。 各個(gè)關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)形式和平衡方式 一般 的工業(yè)機(jī)器人 有 5 個(gè) 左右的 結(jié)構(gòu)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，即：底座 、 腰部轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)支架 、大臂、小臂和手腕部。目前大臂和小臂的結(jié)構(gòu)比 較流行的是中間有多層圓筒形套裝梁結(jié)構(gòu)，外型像啞鈴，多為焊鑄件組合結(jié)構(gòu)。還有就是箱形結(jié)構(gòu)，就整體來(lái)說(shuō)就是比較復(fù)雜的箱體，多為鑄件。為了減輕小臂的重量和大臂的負(fù)載，小 臂 采用空心管結(jié)構(gòu)，材料是鋁合金。 為了增強(qiáng)大臂的強(qiáng)度，同時(shí)盡可能的降低大臂的 重量，大臂采用 實(shí)心的立方體結(jié)構(gòu)，材料同樣是鋁合金。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 手臂 的 平衡：為了減小驅(qū)動(dòng)力矩和增加運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，大臂和小臂 原則上說(shuō)都要進(jìn)行平衡。但當(dāng)負(fù)載較小，臂桿的重量較輕，關(guān)節(jié)力矩不大，驅(qū)動(dòng)裝置有足夠的容量時(shí)，可以省去平衡。對(duì)于噴漆機(jī)器人的設(shè)計(jì)，由于末端執(zhí)行器的重量約為 3臂和小臂的總重量約為 60 70此在這里采取一定的平衡措施。對(duì)于小臂的平衡，在這里小臂采用 鉸鏈四桿 的結(jié)構(gòu)方式，這種結(jié)構(gòu)通過(guò)后桿的質(zhì)量來(lái)平衡腕部的質(zhì)量，同時(shí)電機(jī)也可以放在腰部 回轉(zhuǎn)盤上 ，從而減輕大臂的負(fù)載 14。 腕關(guān)節(jié)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu) 示意 圖 1 圖 關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu) 示意 圖 2 腕關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)示意 圖如圖 圖 示。圖 腕部的俯視圖，圖 腕部的主視圖。如 圖所示，腕部有三個(gè)自由度，分別由三個(gè)減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)的 。 因?yàn)槭袌?chǎng)上的減速電機(jī)的輸出端的軸的軸徑都比較小而且十分短，故這三個(gè)減速電機(jī)需要訂做，對(duì)輸出端的軸進(jìn)行適當(dāng)?shù)募哟旨娱L(zhǎng)。 這里采用減速電機(jī)的原因是：減速電機(jī)是由減速器和電買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 機(jī)組成的整體，減速電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩比較大而起減速電機(jī)比較容易安裝固定。 如圖，減速 電機(jī) 1 帶動(dòng)回轉(zhuǎn)套繞 z 軸回轉(zhuǎn)， 減速 電 機(jī) 2 帶動(dòng)噴槍繞 y 旋轉(zhuǎn)， 減速 電機(jī) 3 帶動(dòng)整個(gè)腕部繞 x 軸旋轉(zhuǎn)。帶動(dòng)整個(gè)腕部旋轉(zhuǎn)的 減速 電機(jī) 3 固定在一個(gè)圓盤上，由于小臂是空心管的結(jié)構(gòu)形式，故 減速 電機(jī)可以放入小臂內(nèi)部，再通過(guò)圓盤固定在小臂末端。帶動(dòng)回轉(zhuǎn)套 旋轉(zhuǎn)的 減速 電機(jī) 1 和安裝在回轉(zhuǎn)套內(nèi)部的 減速 電機(jī) 2 可以使噴槍分別繞 x 軸旋轉(zhuǎn)和繞y 旋轉(zhuǎn)，這樣的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可以使噴槍每一時(shí)刻都正對(duì)噴涂表面，提高噴涂質(zhì)量，使噴漆均勻。 三個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 可以使噴槍運(yùn)動(dòng)到工作范圍的各個(gè)角度，能十分有效的運(yùn)用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件噴涂加工中。 小臂的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 臂關(guān)節(jié)結(jié) 構(gòu) 示意 圖 小臂關(guān)節(jié)的傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 示。小臂 做 +135至 仰運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)整個(gè)腕部的空間位置。大齒輪和小 齒輪組成一個(gè)具有一定減速比的齒輪組，其中大齒輪所在的軸通過(guò)大臂 底部的通孔 與底桿連接在一起，連接形式可以是鍵連接或者是無(wú)鍵連接， 由于此處的鍵連接的軸向定位比較麻煩，所以 這里采用無(wú)鍵連接，具體采用在包裝機(jī)械中被廣泛 運(yùn)用的脹緊套。 脹緊套具有對(duì)中精度高、安裝 /拆卸方便、強(qiáng)度高、連接穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。小齒輪所在的軸 通過(guò)聯(lián)軸器與減速電機(jī)連接。電機(jī)布置在回轉(zhuǎn)盤上，這樣既能減少大臂 的負(fù)載， 同時(shí)也可以和大臂桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)形成一定的平衡。買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 因此，電機(jī)帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，然后小齒輪帶動(dòng)與之嚙合的大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)底桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)小臂 的俯仰 運(yùn)動(dòng) 。這里的 鉸鏈 四桿機(jī)構(gòu) 的后桿與底桿 既可以平衡 手 腕部 分和部分小臂 的重量，也可以使驅(qū)動(dòng)電機(jī)置于腰部回轉(zhuǎn)盤上 ，避免電機(jī)安裝小臂末端，減少大臂所承受的負(fù)載 。這個(gè)四桿機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡可能的減少 底桿和后桿的 重量，使之與腕部的質(zhì)量接近，而且其所占空間也應(yīng)該盡可能的小，綜合考慮選擇曲柄搖桿機(jī)構(gòu)， 具體尺寸會(huì)在下 一 章根據(jù)工作空間所設(shè)計(jì)的手臂的長(zhǎng)度 給出。 大 臂的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 臂關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu) 示意 圖 大臂關(guān)節(jié)的傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖如圖 大臂的俯仰運(yùn)動(dòng)和小臂的俯仰運(yùn)動(dòng)的配合將實(shí)現(xiàn) 手腕部分 在 工作 空間 內(nèi) 的定位。 大齒輪和小齒輪組成具有一定減速比的齒輪組。 大齒輪所在軸與大臂 底部的通孔 連接，具體形式和底桿的連接形式相同，采用脹緊套連接。小齒輪所在的軸通過(guò)聯(lián)軸器與減速電機(jī)相連。電機(jī)布置在腰部回轉(zhuǎn)盤上，與驅(qū)動(dòng)小臂的電機(jī)對(duì)稱 布置 。因此，減速電機(jī)帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)整個(gè)大臂做俯仰運(yùn)動(dòng)。 這種傳動(dòng)方案的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔有效 、 傳動(dòng)精度較高 、通過(guò)電機(jī)自身的 調(diào)速省去了買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 一對(duì)齒輪組從而減輕了整個(gè)腰部的負(fù)載 。在安裝時(shí)，驅(qū)動(dòng)大臂的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)小臂 的電機(jī)對(duì)稱布置的方式這樣有利于腰部回轉(zhuǎn)盤的重量平衡，使整個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，防止了顛覆。這種結(jié)構(gòu)也減小了腰部回轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，減輕了帶動(dòng)腰部回轉(zhuǎn)的電機(jī)的負(fù)擔(dān)。 腰部的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 部關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu) 示意 圖 腰關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖 腰部旋轉(zhuǎn)和大臂的俯仰以及小臂 的俯仰共同 配合將實(shí)現(xiàn)腕部在空間任意位置定位。腰部主軸與腰部回轉(zhuǎn)盤用螺釘相聯(lián)，大臂和小臂的驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在腰部回轉(zhuǎn)盤上的電機(jī)座上。腰部主軸是空心軸，通過(guò)鍵 與 力 矩 電機(jī)相連。因此，力矩電機(jī)帶動(dòng)腰部主軸旋轉(zhuǎn)，從而使腰部回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。精度控制方面，會(huì)在電機(jī)后部安裝光柵編碼器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)回轉(zhuǎn)角度的控制 15。 這種傳動(dòng)方案是通過(guò)直流力矩電機(jī)直接帶動(dòng)整個(gè)腰部回轉(zhuǎn)，免去了不必要的結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)潔有效，降低了成本。 本章小結(jié) 本章 主要介紹了噴漆機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方案的選擇以及確定了 技術(shù)指標(biāo)。完成了機(jī)器人的總體傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。并給出了各關(guān)節(jié)的傳動(dòng)方案，同時(shí)進(jìn)行了必要的分析論證，在這之后設(shè)計(jì)了各個(gè)關(guān)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和大體上的連接方案。說(shuō)明了每個(gè)傳動(dòng)方案的優(yōu)點(diǎn)和不足，并給出了需要校正的零部件 的方法。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 第 3 章 噴漆機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 噴漆機(jī)器人數(shù)學(xué)模型的建立與分析 設(shè)計(jì)的噴漆機(jī)器人所需要達(dá)到的最大覆蓋范圍是 m 。根 據(jù)設(shè)計(jì)方案和預(yù)先假設(shè)，暫定大臂 長(zhǎng) 1m，俯仰范圍 +135至 臂 長(zhǎng) 仰范圍是 +168至部直徑 轉(zhuǎn)范圍是 170。 在建立數(shù)學(xué)模型之前，假設(shè)噴槍是一個(gè)不計(jì)體積的 點(diǎn)，由于小臂 末端至噴槍的距離約為 以在討論時(shí)小臂 的長(zhǎng)度為原小臂桿長(zhǎng)度加上 共為 要論證的數(shù)學(xué)模型是：假設(shè)大臂和小臂 為不計(jì)體積的細(xì)長(zhǎng)直桿 1 和直桿 2，長(zhǎng)度分別為 1桿 1 固定在回轉(zhuǎn)范圍是 170的圓盤上，其俯仰范圍是 +135至 桿1 的另一端連接著細(xì)桿 2，細(xì)桿 2 的長(zhǎng)度是 時(shí)細(xì)桿 2 可以相對(duì)于細(xì)桿 1 做俯仰范圍是 +168至 要驗(yàn)證的是，細(xì)桿 2 末端的最大運(yùn)動(dòng)范圍是否是噴漆機(jī)器人的最大覆蓋范圍 m 。如果超過(guò)噴漆機(jī)器人的最大覆蓋范圍，則假設(shè)的尺寸符合要求，如果小于噴漆機(jī)器人的最大覆蓋范圍，則需要重新制定各部分的尺寸。 圖 作的空間模型 論證的細(xì)桿 2 末端所要達(dá)到的運(yùn)動(dòng)范圍如圖 示。在論證時(shí)，假設(shè)大臂 與腰部回轉(zhuǎn)盤的鏈接點(diǎn) i 在線段 延長(zhǎng)線上，由于腰部回轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)范圍是 170，所以只需要驗(yàn)證一般空間即可，另一半與之對(duì)稱。綜上所述，我們現(xiàn)在的論證空間是論證時(shí)只需要驗(yàn)證細(xì)桿 2 的末端能否達(dá)到空間 八個(gè)頂點(diǎn)即可。如果能在各個(gè)細(xì)桿的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)達(dá)到這八個(gè)頂點(diǎn)，那么細(xì)桿 2 的末端必然能夠達(dá)到空間內(nèi)的其他點(diǎn)。 買文檔就送您 紙全套 ， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 圖 面 作極限位置模型 假設(shè)細(xì)桿 1 和圓盤的連接點(diǎn) i 在 段的 延長(zhǎng)線上， 表細(xì)桿 1， i 與 a 圖 示，當(dāng)工作平面在 ，達(dá)到各極限位置時(shí)細(xì)桿