一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
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前面空三行;圖片居中對(duì)齊,后空三行前面空三行;圖片居中對(duì)齊,后空三行畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))華文中宋,小初,加粗,居中對(duì)齊華文中宋,小初,加粗,居中對(duì)齊題目一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化年級(jí)2018級(jí)學(xué)生姓名高紹洪學(xué)號(hào)1810100139指導(dǎo)教師段晨旭宋體正文四號(hào),加粗宋體正文四號(hào),加粗一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)楷體小四號(hào)字,居中,下空一行楷體小四號(hào)字,居中,下空一行學(xué)生高紹洪指導(dǎo)老師段晨旭【摘要】小四號(hào),黑體加粗,首行縮進(jìn)2個(gè)字符(摘要部分需要提出現(xiàn)有碼垛機(jī)器人執(zhí)行器存在什么樣的不足,然后為改善或解決該問(wèn)題提出了一種碼垛機(jī)器人多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)。接著介紹下你的設(shè)計(jì)方法,主要的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)及最后完成的三維模型。)為了滿(mǎn)足機(jī)器人碼垛末端執(zhí)行器設(shè)計(jì)與控制的需求,我們可以針對(duì)各個(gè)類(lèi)型的碼垛進(jìn)行操作。該機(jī)通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu),密封機(jī)構(gòu)和抽吸機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)控制,對(duì)包裝,托盤(pán)和紙枕的各個(gè)部位進(jìn)行集中維護(hù),裝卸,抽吸等操作。根據(jù)總體規(guī)劃,通過(guò)各種不同的分析和設(shè)計(jì)來(lái)計(jì)算出管理員的碼垛設(shè)計(jì),在軟件平臺(tái)上安裝CAD操作員的3D模型,最后完成圓柱體和系統(tǒng)設(shè)計(jì),了解情況和實(shí)際需求,可能應(yīng)用起來(lái)會(huì)很好。小四號(hào),黑體加粗,首行縮進(jìn)2個(gè)字符關(guān)鍵詞:碼垛機(jī)器人;末端執(zhí)行器;設(shè)計(jì)(關(guān)鍵詞不少于四個(gè))Multifunctionalend-effectordesignofpalletizingrobot【Abstract】Inordertomeettheneedsofrobotpalletizingend-effectordesignandcontrol,wecanoperateforvarioustypesofpalletizing.Themachineadoptspneumaticcontrolthroughthelockingmechanism,sealingmechanismandsuctionmechanismtocarryoutcentralizedmaintenance,loadingandunloading,suctionandotheroperationsonvariouspartsofpackaging,trayandpaperpillow.Accordingtotheoverallplan,throughavarietyofdifferentanalysisanddesigntocalculatetheadministrator'spalletizingdesign,installtheCADoperator's3Dmodelonthesoftwareplatform,andfinallycompletethecylinderandsystemdesign,understandthesituationandactualrequirements,maybegoodtoapply.【Keywords】小四號(hào),Times小四號(hào),TimesNewRoman,加粗首行縮進(jìn)2個(gè)字符。(目錄字體和標(biāo)號(hào)錯(cuò)誤,參考模板)

不需要分這么多章節(jié),首先在緒論部分綜述國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀,介紹現(xiàn)有碼垛機(jī)器人末端執(zhí)行器的局限性,提出一種適用于多種工況環(huán)境、工件類(lèi)型和尺寸的多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)。接著介紹你的總體設(shè)計(jì)方案以及關(guān)鍵機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),最后在3維軟件上進(jìn)行建模。如果能進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)就最好了。目錄TOC\o"1-2"\h\u1.引言 12.機(jī)器人與末端執(zhí)行器的相關(guān)概述 12.1機(jī)器人的相關(guān)概述 12.2末端執(zhí)行器的相關(guān)概述 22.3末端執(zhí)行器要素 22.4末端執(zhí)行器設(shè)計(jì)要求 22.5末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)分類(lèi) 22.5.1氣吸式 22.5.2機(jī)械夾持式 33總體方案設(shè)計(jì)與分析 34結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 44.1夾持機(jī)構(gòu) 44.1.1夾板 44.1.2袋類(lèi) 54.2抓取機(jī)構(gòu) 54.2.1托盤(pán) 54.3吸附機(jī)構(gòu) 65.氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 65.1氣缸選型 75.2氣缸系統(tǒng)圖 95.2.1夾持機(jī)構(gòu)氣缸 95.2.2抓取機(jī)構(gòu)氣缸 95.2.3吸附機(jī)構(gòu)氣缸 106.結(jié)論 10參考文獻(xiàn): 11引言(引言沒(méi)有標(biāo)號(hào))這里介紹碼垛機(jī)器人末端執(zhí)行器的研究現(xiàn)狀,引出現(xiàn)有單一功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)存在的不足。機(jī)器人從50年代問(wèn)世以來(lái),經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,已經(jīng)廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)80年代以來(lái),隨著機(jī)器人驅(qū)動(dòng)方式的改變、信息處理速度的提高、傳感器技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)逐漸成熟,并很快得到推廣,目前已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)的許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。從20世紀(jì)50年代至今,機(jī)器人技術(shù)經(jīng)歷了可編程機(jī)器人、示教機(jī)器人和智能機(jī)器人三代。機(jī)器人技術(shù)是20世紀(jì)中后期工業(yè)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物,機(jī)器人學(xué)的進(jìn)步和應(yīng)用是本世紀(jì)自動(dòng)控制最有說(shuō)服方的成就,是當(dāng)代最高意義上的自動(dòng)化。以前,由于我國(guó)勞動(dòng)力成本比較低,大部分企業(yè)采用人工碼垛方式,采用傳統(tǒng)碼垛機(jī)的企業(yè)也很少,但隨著人們經(jīng)濟(jì)生活水平地不斷提高,企業(yè)員工也不斷的要求公司改善他們的工作環(huán)境及減少工作強(qiáng)度,現(xiàn)在許多像搬運(yùn)等勞動(dòng)強(qiáng)度大的崗位一般民工也不愿意干,目前就有廣東等沿海省份出現(xiàn)了民工荒的現(xiàn)象。企業(yè)為了解決這種勞動(dòng)力不足的情況,逐漸地采取了用機(jī)器人碼垛替代人工碼垛,因此從這種社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,碼垛機(jī)器人的需求量不容小覷。因此,研究碼垛機(jī)器人,對(duì)替代人工搬運(yùn),節(jié)省勞力資源成本,大大提高企業(yè)生產(chǎn)效率非常有益。同時(shí),在國(guó)外機(jī)器人占據(jù)中國(guó)大半市場(chǎng)的情況下,研究碼垛機(jī)器人,對(duì)打造碼垛機(jī)器人的民族品牌,并為其它工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展提供參考,促進(jìn)其發(fā)展,將起到十分重要的作用,同時(shí)也有助于推進(jìn)我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)程。現(xiàn)代業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì),大型制造設(shè)施以及多種品種和小批量的生產(chǎn)方法,導(dǎo)致對(duì)機(jī)器人堆疊應(yīng)用程序和機(jī)器人可操作性要求的需求增加。這不僅需要開(kāi)發(fā)碼垛機(jī)器人。高轉(zhuǎn)向速度。另外,為了創(chuàng)建“多產(chǎn)品機(jī)器,多盤(pán)機(jī)器和多線(xiàn)機(jī)器”,機(jī)器人必須能夠處理多種產(chǎn)品。由于對(duì)象的形狀,結(jié)構(gòu)和大小不同,因此碼垛機(jī)器人最終致動(dòng)器的設(shè)計(jì)和對(duì)象的行為方式也不同。更改后,需要更換相應(yīng)的執(zhí)行器并相應(yīng)地更改機(jī)器人程序。它不能適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)的高速,多功能和小批量生產(chǎn)。在這種情況下,可以根據(jù)國(guó)內(nèi)外各個(gè)領(lǐng)域的研究情況來(lái)研究和設(shè)計(jì)碼垛機(jī)器人的多功能末端執(zhí)行器,并定義各種形狀,結(jié)構(gòu)和尺寸的包裝,替換一些鍵和任務(wù)。2.機(jī)器人與末端執(zhí)行器的相關(guān)概述(可以介紹末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的種類(lèi),比如章節(jié)標(biāo)題碼垛機(jī)器人末端執(zhí)行器)2.1機(jī)器人的相關(guān)概述機(jī)器人是可以半自動(dòng)或完全自動(dòng)運(yùn)行的智能機(jī)器。歷史上最早的機(jī)器人出現(xiàn)在工匠制作的機(jī)器人玩偶中。他們有坐下,站立,崇拜和鞠躬的機(jī)制。機(jī)器人具有基本特征,例如感知,決策和執(zhí)行。它可以幫助或替代從事危險(xiǎn),困難和復(fù)雜任務(wù)的人員,提高工作效率和質(zhì)量,為人們服務(wù),并擴(kuò)大或擴(kuò)展人類(lèi)活動(dòng)和能力的范圍。機(jī)器人是自動(dòng)化機(jī)器。區(qū)別在于它具有類(lèi)似于人類(lèi)和人類(lèi)的智能功能,例如意識(shí),計(jì)劃,移動(dòng)和協(xié)調(diào),并且在自動(dòng)化方面具有高度的靈活性。隨著人類(lèi)對(duì)機(jī)器人技術(shù)認(rèn)識(shí)的不斷加深,機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)滲透到人類(lèi)活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域。通過(guò)結(jié)合這些領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn),人類(lèi)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了許多具有感知能力的專(zhuān)用機(jī)器人和智能機(jī)器人,機(jī)器人是一種能自動(dòng)完成任務(wù)并能接受人工指令的機(jī)械裝置,其工作過(guò)程和準(zhǔn)備工作是按照人工智能發(fā)展的原理和過(guò)程進(jìn)行的,其任務(wù)是維護(hù)或更換一個(gè)工作它是集控制論、機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)科學(xué)、材料科學(xué)和生物技術(shù)于一體的高新技術(shù)產(chǎn)品,在工業(yè)、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、建筑業(yè)和軍事等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。2.2末端執(zhí)行器的相關(guān)概述最后一個(gè)操作員具有與機(jī)器人邊緣(閃爍)相關(guān)的特定功能。這些工具包括機(jī)器人面板、快速機(jī)器人工具修改器、機(jī)器人功率檢測(cè)器、機(jī)器人旋轉(zhuǎn)連接器、機(jī)器人打印工具、匹配設(shè)備、機(jī)器人槍、機(jī)器人故障搜索工具、機(jī)器人像素、機(jī)器人像素、機(jī)器人像素、,機(jī)器人電動(dòng)工具等。是的,是的。機(jī)器人的最終效果通常被認(rèn)為是外圍設(shè)備,機(jī)器人插入物,機(jī)器人設(shè)備和手設(shè)備(EOA)。2.3末端執(zhí)行器要素1、機(jī)構(gòu)形式;2、抓取方式;3、抓取力;4、驅(qū)動(dòng)裝置及控制物件特征質(zhì)量、外形、重心位置、尺寸大小、尺寸公差、表面狀態(tài)、材質(zhì)、強(qiáng)度操作參數(shù)操作空間環(huán)境,操作準(zhǔn)確度,操作速度和加速度,夾持時(shí)間。2.4末端執(zhí)行器設(shè)計(jì)要求不論設(shè)備或吸力的類(lèi)型如何,機(jī)器人的最終驅(qū)動(dòng)器都必須具有其操作所需的可再現(xiàn)性。2、機(jī)器人執(zhí)行器的最終設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單,緊湊,輕便,以減輕手臂上的壓力。后者,更常見(jiàn)的特殊機(jī)器人執(zhí)行程序的設(shè)計(jì)雖然簡(jiǎn)單,但在執(zhí)行很多任務(wù)時(shí)有效共同末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)可能有設(shè)計(jì)復(fù)雜、成本高的缺點(diǎn)。因此,建議設(shè)計(jì)和使用具有高速切換功能的端部執(zhí)行機(jī)構(gòu)的多功能串行機(jī)器人。2.5末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)分類(lèi)用于工業(yè)機(jī)器人裝載和卸載的大多數(shù)最終機(jī)械抓取器驅(qū)動(dòng)器都是兩指抓取器類(lèi)型,根據(jù)手指的移動(dòng)方式可以將其分為移動(dòng)類(lèi)型和旋轉(zhuǎn)類(lèi)型。根據(jù)機(jī)械緊固的各種方法,它們可以分為外部框架的類(lèi)型和內(nèi)部支撐的類(lèi)型。根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)的特征進(jìn)行分類(lèi),可以分為電氣(電磁),液壓,氣動(dòng)及其組合。2.5.1氣吸式現(xiàn)代真空機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器利用吸盤(pán)內(nèi)部負(fù)荷產(chǎn)生的吸排和運(yùn)動(dòng)部件。吸盤(pán)是軟橡膠或塑料上的負(fù)載壓力,用于排出零件。這種類(lèi)型的最終機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器適用于吸收金屬或木材,紙張,玻璃,拱形殼體以及其他大型,薄型和剛性較小的工件。根據(jù)不同的應(yīng)用,主減速器可以生產(chǎn)吸盤(pán)、雙吸盤(pán)、多層吸盤(pán)或異形吸盤(pán)。幾種:(1)擠壓式吸盤(pán),壓縮的排放平臺(tái)由于向下的壓縮力而釋放了墊板中的所有空氣,從而在內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓并吸走了工件。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、重量少、成本少等優(yōu)點(diǎn),但主要采用吸力小、孔徑小的薄而輕的工件。(2)負(fù)壓吸入杯的空氣流控制閥從噴嘴氣泵噴射壓縮空氣形成高速?lài)姎鈾C(jī),然后將空氣吸入吸引杯腔內(nèi),在空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓形成負(fù)壓。在工作場(chǎng)所使用壓縮空氣使這種類(lèi)型的吸盤(pán)更加方便和經(jīng)濟(jì)。(3)帶真空泵排放管的吸盤(pán)真空泵排放型吸盤(pán)使用電子控制閥連接真空泵和吸盤(pán)。當(dāng)控制閥吸入空氣時(shí),當(dāng)空氣被吸入到吸盤(pán)腔中時(shí),在腔中產(chǎn)生負(fù)壓并且物體被吸入。另一方面,當(dāng)控制閥將連接到大氣中時(shí),失去吸收并釋放結(jié)核。真空泵吸盤(pán)的吸力主要取決于吸盤(pán)內(nèi)表面和吸盤(pán)內(nèi)壁的真空度(代表腔中空氣的細(xì)度)這種吸力杯是可靠且昂貴的,但吸力大,但真空泵和控制系統(tǒng)的氣流較大,因此它相對(duì)昂貴。2.5.2機(jī)械夾持式直桿兩缸平移式抓斗設(shè)計(jì),抓斗墊通過(guò)手指安裝板安裝在直桿上。當(dāng)加壓氣體進(jìn)入兩個(gè)單作用和雙作用桿腔時(shí),兩個(gè)活塞移至中心。工件在運(yùn)行過(guò)程中被固定。如果在壓力下沒(méi)有氣體供應(yīng),則彈簧會(huì)推動(dòng)兩個(gè)活塞并釋放零件。切換閥安裝在氣缸的吸入管路中,允許兩個(gè)活塞同時(shí)運(yùn)動(dòng)。這種類(lèi)型的最終執(zhí)行器用于物料搬運(yùn)裝配操作。3.總體方案設(shè)計(jì)與分析(設(shè)計(jì)方案需要詳實(shí),突出多功能,即將多種結(jié)構(gòu)融合在一起,能完成多種工作任務(wù))碼垛機(jī)器人將視覺(jué)系統(tǒng)檢測(cè)到的物體(例如包裝結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸以及調(diào)色板)發(fā)送到最后一個(gè)執(zhí)行器控制器,激活最后一個(gè)執(zhí)行器并對(duì)盒做出反應(yīng)。鏟斗類(lèi)別。袋和托盤(pán)包裝過(guò)程的操作。通過(guò)更改包裝類(lèi)型和外部尺寸,碼垛機(jī)器人可以更改最終執(zhí)行機(jī)構(gòu)的操作模式并調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)的參數(shù),以準(zhǔn)確地分離和放置不同的包裝。有關(guān)此最終驅(qū)動(dòng)器的合適包裝尺寸的信息,請(qǐng)參閱表3.1。表3.1包裝件尺寸XXX長(zhǎng)度范圍(mm)寬度范圍/mm高度范圍/mm直徑范圍/mm紙箱類(lèi)350-60050-600100-300-包裝袋500-1000350-60075-165-圓筒類(lèi)--350-600托盤(pán)1140,1200,1219800,1000,1016,1140--薄板1100-1200760-1100--4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這里需要根據(jù)自己的2維圖紙?jiān)斒鼍唧w結(jié)構(gòu),并說(shuō)明設(shè)計(jì)的理由)在設(shè)計(jì)和分析上述方案的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了碼垛機(jī)器人端部執(zhí)行機(jī)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu),將端部執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各部件的三維cad模型和組裝模型構(gòu)筑在了個(gè)人軟件平臺(tái)上。諸如紙板箱和方盒的包裝是合適的。如果包裝尺寸較大且質(zhì)量較高,請(qǐng)結(jié)合使用緊固和緊固方法。該夾具不僅可用于包裝小直徑和高質(zhì)量的桶,而且還可用于大型安裝方法。支持組合。手提袋的包裝不夠平整且相對(duì)較軟,因此攜帶起來(lái)很方便。紙墊和托盤(pán)墊既柔軟又薄,因此您可以清洗并舒適地握住它們。由于托盤(pán)和平板之間的露臺(tái)較大,因此不適合固定或固定。但是,托盤(pán)中有叉孔,因此您可以輕松用指甲抓住側(cè)板??梢酝ㄟ^(guò)激活兩個(gè)沖刺來(lái)完成緊固:氣壓缸,液壓缸,齒輪和齒條,導(dǎo)向電纜或同步皮帶。當(dāng)通過(guò)真空芯棒執(zhí)行密封操作并且芯棒功能由電磁閥控制時(shí)。從托盤(pán)中取出袋子和包裝材料。在釋放運(yùn)動(dòng)中,氣缸可以與致動(dòng)器結(jié)合以致動(dòng)磁極,因此間歇的往復(fù)運(yùn)動(dòng)可以打開(kāi)和關(guān)閉磁極。經(jīng)過(guò)分析,比較和綜合,提出了一種波箱。用于滾筒,袋子和托盤(pán)的自動(dòng)碼垛機(jī)執(zhí)行器的最終設(shè)計(jì)使您可以快速轉(zhuǎn)換和調(diào)整各種執(zhí)行器,以適應(yīng)不同類(lèi)型和尺寸的包裝,而無(wú)需更換主要零件。放置您的工作。典型的機(jī)械設(shè)計(jì)如圖1所示。最終驅(qū)動(dòng)器主要由可完成盒子的鎖定機(jī)構(gòu),密封機(jī)構(gòu)和抽吸機(jī)構(gòu)組成。將包裝物切割并放置在桶上,紙收集袋,固定袋包裝,收集和分類(lèi),托盤(pán)收集和分類(lèi)等上。請(qǐng)參閱圖4.1。圖4.1末端執(zhí)行器總體機(jī)械結(jié)構(gòu)方案(不要拿別人的圖,清晰度太低)4.1夾持機(jī)構(gòu)4.1.1夾板該機(jī)構(gòu)主要由沖刺,鏈節(jié)板,鋁型材,U型軌,導(dǎo)軌,齒形帶輪,齒形帶和圓柱體組成。鋁型材邊緣安裝有U形導(dǎo)軌,滑塊滑入U(xiǎn)形螺母,孔管通過(guò)連接板與滑塊連接,鋁型材下安裝有金屬蓋,活塞桿與左踏板連接。活塞桿收縮后,將沖刺向左拖動(dòng)以將其沿導(dǎo)軌向右移動(dòng),向右沖刺通過(guò)同步帶向左移動(dòng),然后連接兩個(gè)凹槽以進(jìn)行移動(dòng)??諝庠春蜌飧滋峁┳銐虻妮S向壓力,從而使止動(dòng)板產(chǎn)生足夠的鎖定力。相反,當(dāng)活塞桿拉緊時(shí),沖刺會(huì)展開(kāi)袋子,并完成袋子的堆放,見(jiàn)圖4.2。圖4.2末端執(zhí)行器的夾板CAD模型(這是三維模型,清晰度太低)4.1.2、袋類(lèi)手爪袋子的整個(gè)包裝都比較柔軟,因此,拿起時(shí)您的腳應(yīng)覆蓋整個(gè)袋子。袋子的抓地力主要由一個(gè)爪子,一個(gè)爪子固定器和一個(gè)帶有刀片的轉(zhuǎn)鼓組成。擺動(dòng)圓柱體的中心軸剛性連接到舌頭結(jié)構(gòu),壓縮空氣驅(qū)動(dòng)葉片驅(qū)動(dòng)中心軸,并來(lái)回旋轉(zhuǎn)以打開(kāi)和關(guān)閉舌頭形手指。左腿和右腿分別配有兩個(gè)提袋把手,使您可以舒適地握持不同寬度的提袋。交替的沖刺行為還會(huì)根據(jù)袋子的包裝改變腿的間距。更改寬度。同時(shí),當(dāng)提手抓住袋子時(shí),沖刺可用于定位和固定,以使袋子不會(huì)掉落。4.2抓取機(jī)構(gòu)運(yùn)輸托盤(pán)時(shí),多功能指甲鉗將指甲固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。由于要操縱的對(duì)象類(lèi)型不同,因此爪的結(jié)構(gòu)和功能也有所不同。2、托盤(pán)手爪拉桿夾爪主要由爪指、握軸、揮棒、連桿和氣缸構(gòu)成。氣缸的活塞棒通過(guò)插頭被揮桿吊下,揮桿和指甲的指狀物被安裝在指甲的閾值上。為了能同時(shí)打開(kāi)托盤(pán)的指甲葉片,兩側(cè)的指甲羽用連結(jié)棒連接。如果氣缸的活塞桿被延長(zhǎng)的話(huà),指甲的薄度可以折疊平板電腦。如果汽缸的活塞桿后退,夾爪的手指就會(huì)打開(kāi)。較大的托盤(pán)尺寸和側(cè)板上的叉孔使從側(cè)板上卸下托盤(pán)變得容易。搓紙斜槽主要由指狀物和搓紙軸組成。振動(dòng)桿,連桿,氣缸和其他氣缸的活塞桿通過(guò)連接頭連接到振動(dòng)桿。振動(dòng)棒和釘子固定在釘子軸上。使用反平行四邊形耦合機(jī)構(gòu)可以同時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉斜槽的凸輪指。如圖3所示,兩側(cè)的爪形爪都彎曲了。當(dāng)氣缸活塞桿膨脹時(shí),擺桿AB將凸輪銷(xiāo)推到一側(cè)并逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),AB桿驅(qū)動(dòng)振動(dòng)桿CD。釘住另一側(cè),使其通過(guò)BC連桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。用指甲形的手指拉或釋放托盤(pán)。相反,當(dāng)氣缸桿縮回時(shí),釘子張開(kāi)。如圖4.3圖4.3托盤(pán)手爪結(jié)構(gòu)4.3吸附機(jī)構(gòu)抽吸機(jī)構(gòu)使用真空吸盤(pán)收集吸收紙和單頁(yè)紙,然后將其放在紙盤(pán)上。真空成型有三種主要類(lèi)型:真空泵,真空和無(wú)氣。真空泵類(lèi)型需要一套真空設(shè)備,并且價(jià)格相對(duì)昂貴,但是您只需使用一個(gè)空氣壓縮機(jī)即可輕松獲得負(fù)壓方程?!霸摍C(jī)構(gòu)主要由真空發(fā)生器,吸盤(pán),電磁閥和氣缸組成。吸盤(pán)安裝在吸紙缸桿上,并且該缸在抓紙器上。這是當(dāng)您需要紙枕頭或真空吸塵器時(shí)。在填充過(guò)程中,使用振動(dòng)筒將制袋夾移動(dòng)到垂直位置,抽出吸盤(pán)桿以將吸盤(pán)向下推,并且發(fā)生器噴嘴迅速釋放壓縮的真空。當(dāng)吸墊(或枕頭)并且機(jī)器人移動(dòng)末端執(zhí)行器以將紙墊(或枕頭)放在托盤(pán)上時(shí),空氣壓縮被切斷,真空杯的內(nèi)部消失,杯筒收縮并且杯子返回。到其原始位置。根據(jù)紙箱、桶、袋、調(diào)色板機(jī)器人的末端執(zhí)行器系統(tǒng)的構(gòu)造,如果不更換關(guān)鍵部件,可以快速轉(zhuǎn)換為不同氣缸來(lái)適應(yīng)。抓住機(jī)構(gòu)和吸附機(jī)構(gòu),控制包裝的固定動(dòng)作,箱、箱的包裝放置,包裝固定??梢苑虐b拉鏈和紙袋(或墊)包、托盤(pán)和包。5.氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(氣動(dòng)就能實(shí)現(xiàn)所有機(jī)構(gòu)的控制?這段寫(xiě)多功能末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng),一般是通過(guò)單片機(jī)控制)碼垛機(jī)器人的最終致動(dòng)是相對(duì)簡(jiǎn)單的。輸出力和工作速度可以通過(guò)氣動(dòng)控制輕松調(diào)節(jié)。因此,所有驅(qū)動(dòng)操作均由氣缸執(zhí)行。氣動(dòng)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)直接影響最終傳動(dòng)的性能和可靠性等。5.1氣缸選型在碼垛過(guò)程中,液壓缸不僅必須驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器產(chǎn)生往復(fù)的線(xiàn)性運(yùn)動(dòng)和可變的振動(dòng),而且還必須提供足夠的動(dòng)力以牢固地固定和固定包裝。最后運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的慣性和離心力不容忽視,氣缸也必須克服這部分負(fù)載,因此在選擇氣缸時(shí),必須充分考慮上述功率因數(shù)。短跑滾筒啟動(dòng)短跑,并在西服上滑動(dòng)以固定背包。機(jī)械手的沖擊會(huì)激活最后一個(gè)執(zhí)行器,將其旋轉(zhuǎn)一定角度并放低骨盆。結(jié)果,短跑氣缸必須克服滑軌摩擦,包裝的重力,由接頭和包裝的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力和慣性力。托盤(pán)夾持器缸操作托盤(pán)夾持器指形件以打開(kāi)和鎖定托盤(pán),并將托盤(pán)旋轉(zhuǎn)到特定角度。因此,滑道壓力缸必須克服滑道的重力。提包手柄旋轉(zhuǎn)缸可激活提包手柄手指,以特定角度旋轉(zhuǎn)并固定提包。當(dāng)機(jī)器人的震動(dòng)激活最后一個(gè)執(zhí)行器并使其傾斜時(shí),手指張開(kāi),包裝袋打開(kāi)。因此,袋子形的抓取缸必須克服袋子的重力。以下是顯示選擇計(jì)算的示例。1、負(fù)載計(jì)算(1)摩擦力。當(dāng)滑塊在滑軌中滑動(dòng)時(shí),它們之間的摩擦通過(guò)滾珠產(chǎn)生。假設(shè)滾動(dòng)摩擦系數(shù)u=0.05,已知軌道質(zhì)量約為M1=M2=12kg,包裝的最大質(zhì)量m=50kg,則當(dāng)軌道圓筒移動(dòng)軌道時(shí),應(yīng)克服摩擦,如下所示:F泡動(dòng)=U(m+m1+m2)g=36.26N(2)夾持力:夾持板材和充填劑時(shí),夾持器與敷料劑之間的靜摩擦力大于或等于充填劑的重量。尺寸與保持板的保持力成比例。如果金屬板和修整劑之間的靜摩擦系數(shù)為u=1,則金屬板的夾緊力如下所示。N=mgA1=490N即夾板要夾住50kg的包裝件時(shí),氣缸軸向輸出力至少為245N。(3)離心力和慣性。托盤(pán)式機(jī)器人操作終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)在包裝被導(dǎo)向器抓住時(shí),完成搬運(yùn)和堆棧效果。末端效果機(jī)構(gòu)必須旋轉(zhuǎn)機(jī)器人尺寸的中心和手腕中心。因此,導(dǎo)向氣缸必須克服平滑和慣性。由于填料和導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生。左導(dǎo)向和填料的力量如圖5.1所示,F(xiàn)1和F2是左導(dǎo)向和填料的腰中心線(xiàn)1的離心力。Fs和F4是左導(dǎo)向和包裝相對(duì)于手腕部軸線(xiàn)2產(chǎn)生的離心力和慣性力。圖5.1左夾板受力筒圖設(shè)包裝件最大外形尺寸為600mmx400mmx300mm,最大質(zhì)量為50kg。圖4中r1=2.8m,r2=0.2m。末端執(zhí)行器繞軸1和軸2旋轉(zhuǎn)的最大加速度和最大角加速度分別設(shè)為:W1=2rad/s,E1=6.8rad/s2,W2=4rad/s,E2=25rad/s2則:F1=m1(r1+r2)W12=144NF2=mr1W12=560NF3=m1r2W22=38.4N利用SolidWorks的模型質(zhì)量特性分析功能,可知包裝件繞軸2自轉(zhuǎn)的慣性矩為I2=2。1665kg。m',則包裝件繞軸2自轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的慣性力為:F4=I2E2/2r2=2.1665*25/(2*0.2)=135.4N左側(cè)夾板所受到的最大徑向動(dòng)態(tài)負(fù)載,即夾板氣缸受到的軸向負(fù)載為:Fmax=F1+F2+F3+F4=877.8N2、選型計(jì)算分析表明,端部執(zhí)行機(jī)構(gòu)能承受軸向載荷,軸向載荷主要由夾緊和運(yùn)輸過(guò)程中的張力、離心力和慣性力所克服。因此,根據(jù)兩個(gè)軸向載荷之和,已知圓筒的工作壓力為p=0,如果板坯處于夾緊狀態(tài),圓筒的軸向載荷為靜載荷,載荷系數(shù)為b=0.8,所以:F0=(Fmax+N)/β=1403.5N則雙作用氣缸缸徑為:D=√4F0/π=47.3mm故選取雙作用氣缸缸徑為50mm。5.2氣動(dòng)系統(tǒng)圖5.2.1夾持機(jī)構(gòu)氣缸紙箱和適合立方包裝的紙箱。當(dāng)包裝尺寸大、質(zhì)量大時(shí),采用夾具和支架相結(jié)合的方式,由于容器和圓筒包裝的直徑和質(zhì)量較小,故采用附著的方法對(duì)于袋裝(如風(fēng)險(xiǎn)袋)不易變形、柔軟。末端效應(yīng)不適用于真空。如果假設(shè)結(jié)構(gòu),如果塊太緊,則容易彎曲,如果塊太松,則材料容易下沉,從而影響托盤(pán)質(zhì)量。如圖5.2圖5.1末端執(zhí)行器的夾持機(jī)構(gòu)氣缸系統(tǒng)圖5.2.2抓取機(jī)構(gòu)氣缸這種實(shí)用新型的紙墊和墊又軟又輕,適合夾。托盤(pán)尺寸大,板和板之間有間隙,不適合夾和夾。油壓汽缸、齒條和治具、螺絲或皮帶同步。油壓汽缸和致動(dòng)器一起驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),關(guān)閉浮輪打開(kāi)。如圖5.3。圖5.3末端執(zhí)行器的托盤(pán)手爪氣缸系統(tǒng)圖5.2.3吸附機(jī)構(gòu)氣缸最終驅(qū)動(dòng)器包括一個(gè)短跑缸,一個(gè)托盤(pán)缸和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的袋形缸。4個(gè)吸紙缸和4個(gè)吸盤(pán)。這些袖珍缸中的兩個(gè)是旋轉(zhuǎn)缸,其他是標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)缸。在這種類(lèi)型的氣動(dòng)系統(tǒng)中,吸盤(pán)的控制回路相對(duì)簡(jiǎn)單,因?yàn)檎眍^上的紙張質(zhì)量較差。使用單作用單作用氣缸。氣動(dòng)執(zhí)行器使用帶有電磁開(kāi)關(guān)的雙作用電子控制油缸,以確保其他三個(gè)油缸的負(fù)載輸出速度的穩(wěn)定性并調(diào)整每個(gè)運(yùn)動(dòng)。排氣啟動(dòng)器方法用于確保穩(wěn)定的輸出速度。為了降低成本,我們使用吸油缸環(huán)和后手柄環(huán)來(lái)確保流量。電磁閥和一個(gè)或兩個(gè)快速更換密封件可以同時(shí)控制多個(gè)氣缸。當(dāng)進(jìn)氣缸回路的二位三通電磁閥通電時(shí),進(jìn)氣缸桿工作并膨脹,而當(dāng)電源關(guān)閉時(shí),活塞桿在進(jìn)氣缸的力作用下被壓縮。當(dāng)真空吸塵器吸收緩沖(或緩沖)效果時(shí),它由一個(gè)簡(jiǎn)單的雙向電磁閥控制。3位5通電磁閥,用于紙張接收電路,托盤(pán)輸出電路和紙盒輸出電路,在通電時(shí)控制氣缸活塞桿和電磁閥的膨脹和收縮。關(guān)閉電源,然后將氣缸活塞桿停止在任何位置。圖5.4顯示了氣動(dòng)最終執(zhí)行器系統(tǒng)。圖5.4末端執(zhí)行器的吸附機(jī)構(gòu)氣缸系統(tǒng)加一章根據(jù)三維模型說(shuō)明下其功能6.結(jié)論(結(jié)論是根據(jù)現(xiàn)有的XX不足設(shè)計(jì)了一種XX機(jī)構(gòu),然后介紹設(shè)計(jì)過(guò)程,包括機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),最后說(shuō)明能實(shí)現(xiàn)XX的功能,對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行一個(gè)什么樣的改善,以及總結(jié)研究存在的不足,展望未來(lái))考慮到目前的情況和所需的小批量,已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高的新型多功能碼垛機(jī)器人。使用耐用的氣動(dòng)設(shè)備,鎖,鎖,盒子,板條箱,袋子,抽吸設(shè)備進(jìn)入槍管。連接,抓緊,提升,運(yùn)輸和堆疊包裝材料,例如紙(一種或多種以上),托盤(pán)和配件。其中,托盤(pán)夾持器使用與平行四邊形機(jī)構(gòu)相反的方式,并打開(kāi)和關(guān)閉托盤(pán)夾持器以減少氣缸數(shù)量。適應(yīng)包裝尺寸規(guī)格的變化。最終驅(qū)動(dòng)器可以配備視覺(jué)傳感器,以準(zhǔn)確確定包裝的大小和位置,并自動(dòng)調(diào)整夾具和密封機(jī)構(gòu)之間的距離。袋子夾緊和鎖定機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)可以降低成本,并且可以制成壓力機(jī)的最終致動(dòng)器的整體結(jié)構(gòu)。握住和攜帶袋子時(shí),可以使用短跑來(lái)固定和放置袋子,以防止其掉落。在固定和定位袋子的過(guò)程中,袋子抓爪通過(guò)旋轉(zhuǎn)的圓筒打開(kāi)和關(guān)閉,具有結(jié)構(gòu)輕巧,擺動(dòng)角度可調(diào)和扭矩大的優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)氣動(dòng)終傳動(dòng)系統(tǒng)使用三位五通電磁閥在關(guān)閉和關(guān)閉過(guò)程中將氣缸的活塞桿停止在適當(dāng)?shù)奈恢?,以確保足夠的工作壓力,并使用減壓閥。溢出可以控制系統(tǒng)壓力的影響,以維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行。與傳統(tǒng)的末端執(zhí)行器相比,碼垛機(jī)器人的多功能末端執(zhí)行器具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,新穎,緊湊,適用范圍廣,綜合強(qiáng)度高,重量輕,成本低的優(yōu)點(diǎn)。它可以滿(mǎn)足現(xiàn)代生產(chǎn)的需求,并具有最佳的優(yōu)勢(shì)。參考文獻(xiàn):(文中缺少引用標(biāo)號(hào),外文文獻(xiàn)不足,少引用教材,多引用期刊論文)[1]孫學(xué)儉,于國(guó)輝,周文喬,等.對(duì)世界工業(yè)機(jī)器人發(fā)展特點(diǎn)的分析[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2002(03):8-9.[2]蔡自興.機(jī)器人學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009.[3]李明.機(jī)器人[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2011.[4]張?jiān)d.自適應(yīng)欠驅(qū)動(dòng)手指機(jī)構(gòu)研究[D].衡陽(yáng):南華大學(xué),2014.[5]何艷濤.一種繩驅(qū)式欠驅(qū)動(dòng)三指靈巧手的研究[D].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2014.[6]蔣亞飛.三自由度機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].廣州:廣東工業(yè)大學(xué),2016.[7]劉永勛,千紅濤.基于模糊控制的導(dǎo)軌型碼垛機(jī)器人設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].包裝工程,2018,39(17):170-175.[8]豆磊.碼垛機(jī)器人的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)研究[J].時(shí)代農(nóng)機(jī),2018,45(7):87[9]李會(huì),靳宏偉,李文生,張亮.PLC技術(shù)視角下的工業(yè)碼垛機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)探索[J].電子元器件與信息技術(shù),2019,99(11):94-95+102.[10]鐘金.基于工業(yè)機(jī)器人與PLC的物料分揀教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J].南方農(nóng)機(jī),2019,50(11):171+178.[11]喬貴方,劉娣,張穎,溫秀蘭,萬(wàn)其.工業(yè)機(jī)器人控制技術(shù)課程實(shí)踐教學(xué)遞進(jìn)式項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2019,99(06):126-128.[12]徐文乾.淺析基于魯棒控制技術(shù)的工業(yè)機(jī)器人高速高精度控制方式概述[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(10):195-199.[13]劉媛媛.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的PLC控制技術(shù)研究與設(shè)計(jì)淺談[J].通信電源技術(shù),2016,33(04):162-163.[14]徐洪亮,孫暢.院校承擔(dān)工業(yè)機(jī)器人控制技術(shù)培訓(xùn)的教學(xué)研究[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2015,99(11):198-199.[15]劉媛媛.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的PLC控制技術(shù)研

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