任务书-多自由度直角坐标型码垛机器人本体结构设计

毕业设计任务书设计题目多自由度直角坐标型码垛机器人本体结构设计工程院(系)机械设计制造及其自动化专业级姓名指导教师职称起讫日期地 点发任务书日期： 毕业设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求）一、工作内容和要求： 掌握机器人或工业机械手的结构及工作原理，实现机械手的三个方向的移动和一个方向的回转，完成一个四自由度的直角坐标型码垛机器人设计，要求所设计机器人能抓取一定质量的工件（在具体设计时可以在题目中确定是何类形状的物体，并且手爪是气压驱动）， 完成抓取、搬运、码放功能，并且具有较高的运动平稳性和重复精度。主要内容是设计一具有四个自由度的直角坐标码垛机器人，4根运动轴对应直角坐标系中的 X轴、 Y 轴和 Z 轴, 以及 Z 轴上带有的一个旋转轴，能够实现自动装载和卸载功能。各轴行程和手爪尺寸及抓取能力都可以按需来设计。设计内容包括机器人总体设计方案的分析确定，包括机器人的运动学分析、主体部分结构设计和手爪的设计。 二、原始数据： 1） 单箱重量15KG，一次搬运两箱，一次总搬运重量30KG。 2）托盘尺寸16001600，码垛完了托盘上纸箱最高处到地面1700mm。 3）行程：X方向2200mm, Y方向1700mm, Z方向1700mm, 水平旋转：+90o。 4）最快码垛速度可达到1000mm/s，平均速度为500mm/s，码垛精度为1mm。 5） 码放方式的要求是在托盘尺寸内每层尽可能多地摆放纸箱，托盘四周的纸箱尽可能平稳，要保证运输过程中平稳不倒。而码好的托盘每两层纸箱间要向砌砖墙那样，尽可能地相互压住和咬合，如图2-2单数层和双数层的摆放方式不一样。这样才可以保证码满纸箱的托盘（最高1.7米）在运输过程中平稳。三、设计要求（1） 、了解国内外有关码垛机器人领域内的研究背景和发展状况，并阐述了论文所设计直角坐标型码垛机器人的设计思路。（2） 、通过方案对比确定最终适合的方案，并对各部件的计算和选型，和对某些重要构件部件的强度校核。（3） 、通过cad画出总装配图和零件图，和pro/E画出三维模型。图纸内容及张数码垛机器人的总体结构装配图 1张码垛机器人机械抓手部件的装配图 1张主要零件的零件图 5张实物内容及要求1、设计说明书 1份2、开题报告 1份3、中期报告 1份4、光盘（设计内容刻录到光盘） 1张其 他参考文献 1于骏一，邹青.机械制造技术基础(第2版)M.北京：机械工业出版社，2014. 2成大先主编.机械设计手册，第4卷. 北京：化学工业出版社，2002. 3蔡自兴.机器人学.北京：清华大学出版社，2000. 4吴振彪.工业机器人.武汉：华中理工出版社，1998. 5机电一体化技术手册编委会.机电一体化技术手册.北京: 机械工业出版社, 1999. 6张铁.谢存禧.机器人学. M. 广州：华南理工大学出版社，2001. 7濮良贵、纪名刚.机械设计.8版.北京：高等教育出版社，2006. 8蔡自兴，刘健勤.面向21世纪的智能机器人技术机器人技术与应用.1998(6) 9白民，刘远江,从2004中国国际机器人展览看中国机器人产业的现状和未来机器人技术与应用.2005.毕业设计进度计划工作计划进程表时 间工 作 内 容3.34.134.144.204.215.45.55.115.125.205.216.36.4 毕业实习，方案构思提交开题报告，查询相关码垛机器人的研究现状、发展动向与码垛机器人研究的最新成果设计方案选择与确定主要技术难点与关键技术分析结构设计分析与计算，proe建模相关设计图纸绘制、功能演示设计与设计说明书撰写毕业答辩