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1、广东海洋大学本科生毕业设计任务书设计题目 多自由度上下料机器人设计工程 院(系) 机械设计制造及其自动化 专业 03 级学生姓名 郑润锋、潘延恩、梁运晓指导教师 俞国燕 职称 副教授起讫日期 2007年 3月 27日2006 年 6 月 5 号地 点 广东海洋大学发任务书日期： 2007 年 1 月 28 日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 工作要求：本毕业设计要求学生在掌握机器人或工业机械手的结构及工作原理的基础上，参考已有多自由度机器人，设计一多自由度关节型机器人，并重点对其结构设计部分进行设计。整个设计由结构设计和控制设计两部分组成。通过设计机械手，培养综合运用
2、所学过的基本理论、基本知识和基本方法分析能力和解决问题的能力。要求通过有关数据设计一机械手，实现机械手的上升、下移、左移、右移抓紧和放松等多个自由度，完成一多自由度上下料机器人设计，要求所设计机器人能抓取一定质量的工件工件并搬运到达规定的地点。二 原始数据：1）能顺利完成从初始点到指定点的动作。2）所抓取物件的质量为 60KG（机器人手爪包括在内） 。3）达到要求的具体工作精度要求。其中机械结构设计部分内容包括机械手的整体设计、型式选择、基本参数确定、执行机构，总体布置与主要结构设计，对机械手的机械结构详细的设计；并对其控制部分进行设计。本选题有 3个学生选择。三者完成不同部分的工作。腰、肩回
3、转部分结构设计（1 人） ；臂及手腕部分结构设计（1 人）机器人控制系统设计（1 人） 。做控制的主要任务包括机械手总体设计、型式选择、机械手的 I/O配置、设计机械手的流程图、设计机械手的梯形图、编制机械手的语句表、选择传感器等元件及设计系统图。三 技术参数： 主要技术参数1、抓重60 公斤（夹持式手部）2、自由度数4 个自由度3、坐标型式圆柱坐标4、最大工作半径1700mm5、手臂最大中心高2300mm6、手臂运动参数伸缩行程 500mm伸出速度 176mm/s缩回速度 233mm/s升降行程 600mm上升速度 102mm/s下降速度 152mm/s回转范围 0200（实际使用为 95）
4、回转速度 63/s7、手腕运动参数回转范围 180回转速度 201/s8、手指夹持范围棒料 30120mm9、定位方式行程开关或可调机械挡块10、定位精度0.5mm11、驱动方式液压驱动12、控制方式点位程序控制（采用 PLC）图纸内容及张数本设计由 3人按所设计部分不同提交相关图纸：主要部件装配图一张（按选择部件不同绘制不同部件的装配图，如机器人回转部分装配图、手臂装配图、手爪装配图） 、所设计部件的主要零件图数张（均要） 。做控制部分的同学需提供：机械手的 I/O配置、设计机械手的流程图、设计机械手的梯形图、编制机械手的语句表、选择传感器等元件及设计系统图。具体请根据最后设计结果提供，如：
5、手臂底座装配图一张（A0）末端执行器图一张（A1）基座图一张（A2）转动壳体一张（A2）支架图一张（A3）导向套筒图一张（A4）机构简图一张（A4） 工作空间图（A4）实物内容及要求开题报告与中期报告 相关的设计图纸（装配图 A0一张，主要部件零件图数张）设计说明书一份（要求含中英文摘要、参考文献及具体设计内容）机器人的功能演示模块软件 相关图纸、演示软件与设计说明书的光盘一张其它与设计相关的实物。其 他参考文献1 成大先.机械设计手册M.第 3卷.北京：化学工业出版社.20012 张铁,谢存禧.机器人学M.广州:华南理工大学出版社.20043 陈统坚.机械工程英语M.北京:机械工业出版社.1
6、996.4 成大先 .机械设计手册 .单行本.气压传动M.北京：化学工业出版社.20045 冯辛安.机械制造装配设计M.北京: 机械工业出版社.20046 成大先.机械设计手册.单行本.常用工程材料M.北京：化学工业出版社.20047 吴克坚,于晓红,钱瑞明.机械设计M.北京:高等教育出版社.20028 郑堤,唐可红.机电一体化设计基础M.北京:机械工业出版社.20019 陆一心,气压与气动技术M. 北京：化学工业出版社.200410 秦曾煌.电工学电子技术(第五版) M. 北京：高等教育出版社.1999.11 吴宗泽.机械设计实用手册M.北京：化学工业出版社.2000.12 吴振彪.机电综合
7、设计指导M.广东海洋大学.200213 冯开平，左忠义.画法几何与机械制图M.广州:华南理工大学出版社.200414 Robert J. Schilling.Fundamentals of Robotics-Analysis and Control.New Jersey:Prentice Hall,1990毕业设计进度计划起讫日期 工 作 内 容 备注第一周第二到五周第六到八周第九到十二周第十三到第十五周第十六周（进度按排到时按规定设计时间换成具体日期）相关机器人的研究现状、发展动向与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相关设计图纸绘制与功能演示设计完成整个设计说明书。
