簡介：刀庫及機械手作為加工中心的關鍵零部件，屬于加工中心可靠性中的薄弱環(huán)節(jié)。從提高加工中心無故障工作時間出發(fā)，急需對刀庫及機械手的故障與可靠性進行深入分析與試驗研究。在國家科技重大專項的支持下，本文以鏈式刀庫及機械手為研究對象，在可靠性建模、可靠性分配及可靠性設計與分析等方面進行研究。可靠性模型是對系統(tǒng)可靠性進行分析的關鍵。本文以大連高金MDH80為研究對象首先建立其子系統(tǒng)的可靠性功能框圖與可靠性數學模型，建立故障樹模型。在此基礎上，設計可靠性試驗方案，搭建測試系統(tǒng)，結合其動作過程制定可靠性試驗測試流程。結合鏈式刀庫及機械手的系統(tǒng)特點，確定其可靠性分配方法，并對其子系統(tǒng)的可靠度進行分配。針對機械零部件的多故障模式，以機械手卡刀壓縮彈簧為研究對象，研究零件基于多故障模式的可靠性設計方法。傳動系統(tǒng)的輸出精度是保證機械手換刀成功的關鍵，針對傳動系統(tǒng)定位不準、運動誤差過大導致機械手卡刀、掉刀，本文首先分析動作可靠性設計的內涵與作用，建立典型傳動系統(tǒng)的輸出精度模型，研究并提出傳動系統(tǒng)動作可靠性設計方法，并分析了大連高金MDH80的傳動系統(tǒng)的可靠性。研究影響系統(tǒng)或部件動作完成的因素，結合系統(tǒng)或部件的使用壽命過程與工作環(huán)境，分析系統(tǒng)的運動功能的下降直至失效的全過程，確定主要影響因素，并以鏈式刀庫及機械手傳動部件為研究對象，建立磨損模型，分析其關鍵零部件及傳統(tǒng)系統(tǒng)精度衰減過程。通過對鏈式刀庫及機械手可靠性的系統(tǒng)研究，所取得的研究成果能為提高國產鏈式刀庫及機械手可靠性提供分析方法和設計依據

簡介：柔性恒力機械手的設計柔性恒力機械手的設計馬元元馬元元陳貴敏陳貴敏教授教授工學碩士工學碩士柔性恒力機械手的設計柔性恒力機械手的設計學校代碼學校代碼10701分類分類號TH12學號1304121959密級公開公開西安電子科技大學西安電子科技大學碩士學位碩士學位論文論文教授2015年12月

簡介：分類號UDC密級學校代號學號廣東工業(yè)大學碩士學位論文工學碩士118452111201106注塑機械手的結構優(yōu)化與振動控制張博指導教師姓名、職稱庭塞墊副熬援學科專業(yè)或領域名稱扭撼遮鹽量堡途學生所屬學院扭電工程堂院論文答辯日期2Q生主且摘要摘要隨著近代注塑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，注塑機械手的設計和改進日益受到人們的關注。本文通過對SOLIDWORKS的API函數進行調用，實現機械手主要零部件的參數化建模。將機械手模型導入有限元分析軟件ANSYS中，應用ANSYS對機械手進行有限元分析。通過對該機械手的工作中的典型工況進行分析，得到機械手的靜力和動力學特性。通過觀察分析結果，可對機械手的基座和主臂梁去除材料，從而實現機械手的輕量化設計。通過對機械手基座和主臂梁選取二個比例分別進行拓撲優(yōu)化，綜合兩個比例的拓撲云圖對注塑機械手的基座和主臂梁挖孔去掉材料。由于ANSYS拓撲是在靜力環(huán)境下以結構柔度為優(yōu)化目標，并且只能顯示去除材料的大概位置，并不能確定去除材料部分具體位置和尺寸。本文采用多目標尺寸優(yōu)化的方法來確定去除材料部分的位置和尺寸，既實現了機械手的輕量化設計，同時又保證了機械手的動態(tài)特性。這種拓撲優(yōu)化和尺寸優(yōu)化結合的方法，提供了一種機械手輕量化設計的有效方法，并且在本文中得到驗證，因此可以用于其他產品的設計中。為了減輕機械手工作中的振動狀況，提高機械手的定位精度。本文對振動控制技術進行了探索，并根據機械手的振動狀況設計了一種簡單實用的彈簧質量減振器。通過對該減振器的減振效果進行驗證，并將其應用于注塑機械手。利用有限元分析軟件ANSYS對機械手進行仿真分析，結果表明，采用彈簧質量動力吸振器可以有效減輕機械手工作中的振動，提高機械手的工作精度。通過本文的研究，為機械手的設計優(yōu)化和振動響應控制提高了一種快速可靠的方法，并且可以將這種方法應用于其他產品的設計中。關鍵詞參數化；有限元分析；拓撲優(yōu)化；尺寸優(yōu)化；動力減振器

簡介：隨著復合材料在工業(yè)化生產中的大量使用，為了提高產品的生產效率和復合材料的利用率，復合材料制品的自動化制造技術也隨之產生。纖維增強塑料作為復合材料中的一種，具有質量輕，強度高，加工成形方便，抗腐蝕性能好，抗疲勞性能好等優(yōu)點，其應用前景相當廣泛，目前在工業(yè)化生產中得到了廣泛的應用。纖維鋪放技術是一種新型的復合材料自動化制造技術，它是通過鋪放頭壓輥傳遞一定的正壓力將纖維鋪放在旋轉芯模表面上形成復合材料殼體結構。纖維鋪放技術特別適合于復雜曲面復合材料零件的加工。纖維鋪放機的各個運動軸都是在數控系統(tǒng)控制下協(xié)同運動的，這樣數控系統(tǒng)可以控制鋪放機的鋪放頭到達空間的任意位置進行鋪放。目前，纖維鋪放技術在發(fā)達國家已廣泛應用于航空航天領域，而國內對于該項技術的研究還處于起步階段。近二十年來，機械手技術發(fā)展非常迅速，各種用途的機械手在各個領域廣泛獲得應用。我國在機械手的研究和應用上與發(fā)達國家相比還有一定的差距，因此，設計和研究各種用途的機械手，并推廣機械手的應用十分重要。考慮到機械手的諸多優(yōu)點，將其應用于纖維鋪放領域是非常有現實意義的。本文結合項目的要求，設計了一種固定在移動裝置上以實現移動的五自由度串聯(lián)機械手臂。首先針對機械手臂的設計要求提出了多個方案，對其進行分析比較，選擇其中最優(yōu)的方案進行了結構設計。同時進行了運動學分析，用DH方法建立了坐標變換矩陣，推算了運動方程的正、逆解。然后借助坐標變換矩陣進行工作空間分析，繪制了工作空間的軸剖圖。這些工作為機械手的結構設計、運動控制提供了依據。本文完成了纖維鋪放機械手臂的結構設計，利用PROENGINEER的三維建模功能對所設計的零部件進行了三維實體建模和裝配；利用PROENGINEER中的機構模塊進行了鋪放機構的運動仿真，模擬機構的運動情況；利用有限元分析軟件ANSYS進行了纖維鋪放機構關鍵零部件的有限元分析，主要是對纖維鋪放機中機械手的大臂和小臂進行結構有限元分析，即對大臂和小臂進行結構靜力學分析，對大臂進行結構模態(tài)分析，得出分析結果并進行結果分析，找出機構設計的不足之處和缺陷。

簡介：氣動技術具有一系列顯著優(yōu)點，在工業(yè)生產中得到越來越廣泛的應用，己成為自動化不可缺少的重要手段。進入90年代后，氣動技術更突破傳統(tǒng)死區(qū)，經歷著飛躍性進展。再者，沖壓自動化是解決沖壓生產成本及安全問題、提高沖壓生產企業(yè)效益的必然選擇，而沖壓機械手是沖壓自動化的重要組成部分。但是，目前沖壓機械手高昂的價格卻使國內眾多的中小沖壓企業(yè)望而卻步。本文設計研究了一種適合一般沖壓生產實際、成本比較低廉的沖壓氣動機械手。首先介紹了沖壓機械手的基本結構和工作原理。在此基礎上，選擇氣動機械手實現沖壓移料的動作，并對機械手的執(zhí)行機構和驅動系統(tǒng)進行設計和適當的優(yōu)化。并始終貫徹了低成本的設計要求。接著作者根據設計出的沖壓機械手圖紙利用ADAMS軟件建立了機械手的虛擬樣機模型，并根據對實際沖壓運料動作的分析，對機械手的虛擬樣機進行了運動仿真。最后，作者根據對沖壓機械手功能的分析，采用PLC控制器實現機械手控制系統(tǒng)的各項功能，并通過實際的機械手驅動系統(tǒng)控制實驗對控制程序進行了調試和完善。通過研究和試驗解決了氣動運料機械手所涉及的技術問題，成功開發(fā)了一套模塊化氣動運料機械手，該成果可為工業(yè)界提供可行的技術示范，促進氣動技術在工業(yè)領域的實際應用。

簡介：山東理工大學山東理工大學碩士學位論文再生硒鼓異形件再生硒鼓異形件噴漆噴漆機械手研究機械手研究RESEARCHONROBOTICPAINTINGMANIPULATFIRREGULARCOMPONENTSOFREPRODUCTIONCARTRIDGE研究生陳茜茜指導教師林江海研究員研究員協(xié)助指導教師魏修亭教授申請學位門類級別工學碩士學科專業(yè)名稱機械電子工程機械電子工程研究方向機電控制及自動化機電控制及自動化論文完成日期2012年1月單位代碼10433學號Y0901016分類號TP2423密級山東理工大學碩士學位論文摘要I摘要在硒鼓再生過程中，需要在經過清理后的異形件表面噴涂一層透明油漆，用于保護和裝飾零件表面。目前硒鼓再生行業(yè)的噴漆工序仍沿用手工或半自動的方法，由于噴漆對環(huán)境的影響大且工藝質量要求穩(wěn)定，迫切需要開發(fā)用于異形件表面噴漆的機器人操作平臺。本文在查閱了大量噴漆機器人資料的基礎上，設計了一種再生硒鼓異形件噴漆機械手方案，全文工作及所取得的成果如下1根據噴漆機械手的工作環(huán)境和任務要求，確定機械手的總體設計，包括結構、驅動方案和控制系統(tǒng)方案等。根據再生硒鼓異形件的尺寸確定機械手的結構參數，利用UG建立機械手的三維實體模型與裝配。2利用DH法對機械手進行運動學分析，建立噴漆機械手各連桿的變換矩陣，并推導噴漆機械手的運動學正逆解；結合噴漆機械手的機械結構，利用蒙特卡洛法對機械手的工作空間進行分析，在MATLAB中繪制機械手的運動范圍圖。3根據機械手軌跡規(guī)劃原理給出了關節(jié)空間和直角空間中噴涂軌跡生成方法。在關節(jié)空間中，軌跡規(guī)劃主要是三次多項式插值和高次多項式插值。在直角空間中，軌跡規(guī)劃主要是空間直線、平面圓弧和空間圓弧的插補方法。4利用MATLAB環(huán)境下的ROBOTICSTOOLBOX快速建立機械手模型，實現噴漆運動軌跡規(guī)劃，然后在MATLABSIMULINK環(huán)境下的機械系統(tǒng)仿真工具箱SIMMECHANICS中建立機械手的運動仿真模型。仿真結果表明末端執(zhí)行器的軌跡跟蹤良好，同時機械手各關節(jié)運動平穩(wěn)，驗證了參數的合理性。關鍵詞關鍵詞再生硒鼓；噴漆機械手；運動學；軌跡規(guī)劃；SIMMECHANICS

簡介：外骨骼康復機械手系統(tǒng)是機器人研究領域中的一個重要分支，是一種與人體手部關節(jié)類似，并且依附于人體手部的外部系統(tǒng)。本文從患者實用的角度出發(fā)對人體上肢的運動原理進行分析，根據人體手部結構特點以及可穿戴外骨骼康復機械手的功能要求，在原有外骨骼康復機械手機械結構的設計基礎上，進一步作了以下工作1對外骨骼康復機械手進行綜述介紹了外骨骼機械手在康復領域的國內外研究現狀。查閱與之相關的參考資料，了解外骨骼機械手在輔助患者進行醫(yī)療康復中的作用及有關外骨骼康復機械手的結構設計。2外骨骼康復機械手結構的設計對已有的外骨骼手部康復設備進行分析和提煉，根據人機合作的特點?？紤]到人體手指結構的特點以及可穿戴外骨骼康復機械手的功能，利用設計軟件PROE對已有外骨骼康復機械手的結構進行改進設計，使外骨骼康復機械手能夠滿足輔助人體手部康復的功能，并說明了外骨骼康復機械手的結構原理。3基于ADAMS的外骨骼康復機械手運動學分析利用連桿坐標系的DH方法，分別建立了三指節(jié)和二指節(jié)外骨骼機械手的運動模型，分別進行了兩種情況下的運動學分析，并將兩種分析結果進行比較，驗證本課題設計思路的正確性。4外骨骼康復機械手的動力學分析與仿真用其次變換法和二階拉格朗日逆動力學方法求出外骨骼康復機械手的驅動力基于運動坐標系及達朗貝爾原理的牛頓歐拉方法來建立相應的動力學方程求出外骨骼康復機械手關節(jié)力矩，完成外骨骼康復機械手的動力學分析。在兩種不同假設的情況下，對外骨骼康復機械手進行動力學仿真。本文將人體手部的三個指節(jié)假設成二個指節(jié)，把外骨骼康復機械手設計成為一個二指節(jié)的康復設備。首先在理想狀態(tài)下，外骨骼康復機械手的兩個指節(jié)處沒有外力作用時，經多次試驗得到一個適合人手舒適運動的氣缸驅動速度范圍再假設外骨骼機械手的兩個指節(jié)處分別受到300N的作用反力時，運用ADAMS平臺仿真得出兩個手指驅動氣缸的驅動力的曲線圖，根據得出的數據可以計算出驅動氣缸的功率，為氣缸的選取做出合理的參數依據。

簡介：齒輪精整是利用數控精整沖床去除齒輪上毛刺以提高齒輪精度的一道工序，該工序需要將齒輪放置在沖床工作臺的指定位置，且具有較高的定位精度。為了實現生產的自動化，提高生產效率，減少因人工疲勞所導致的危險事故，本文設計了齒輪抓取機械手來代替人工完成齒輪的放置并保證定位精度。本文首先根據現場實際工作要求并依據對機器人的分析完成了四自由度關節(jié)型抓取機械手的總體方案設計。然后，利用DH法建立了機械手的坐標系，并在連桿坐標系簡圖的基礎上，利用齊次坐標變換求解了其運動學的正問題和逆問題。分析了機械手各個運動構件與末端執(zhí)行器在空間的位置關系，為軌跡規(guī)劃和仿真奠定了基礎。為了使機械手運動過程盡量平滑，避免位置、速度和加速度突變對它運動過程的影響，本文根據建立的運動學模型，利用機器人工具箱對其進行了軌跡的規(guī)劃。同時本文基于ADAMS對其軌跡規(guī)劃的合理性作了驗證，并獲得了該機械手在所規(guī)劃的運動軌跡下末端執(zhí)行器的運動速度、加速度和機械手動力學仿真曲線，為實際運動控制和關節(jié)驅動電機的選擇提供依據。最后，為了使機械手按照期望的軌跡運動，本文針對它的動力學模型非線性、強耦合特性，設計了魯棒神經網絡控制算法對其軌跡跟蹤作了研究，通過仿真實驗證明了該算法的有效性。并結合控制電路相關知識，以DSP為核心控制器完成了該機械手的硬件電路和軟件系統(tǒng)的設計。

簡介：我國是一個農業(yè)大國，水果業(yè)是農業(yè)生產中第三大產業(yè)。水果的采摘屬于勞動密集型工作，且隨著人口老齡化和農業(yè)勞動力的減少，水果的自動化采摘就成為目前急需解決的問題。開展蘋果采摘機器人的研究，不僅有利于降低勞動強度和生產成本，提高作業(yè)效率，而且對于推進我國農業(yè)科技發(fā)展進步、加速農業(yè)現代化進程有著重要的意義。本文在國家“863”基金項目“果樹采摘機器人關鍵技術研究2006AA102254和國家教育部博士點基金項目“果樹采摘機械手運動性能優(yōu)化與靈巧避障控制策略研究20093227120013”支持下，對蘋果采摘機器人避障感知系統(tǒng)、采摘環(huán)境空間建模、避障路徑等進行了研究。主要完成的工作有1根據開放型設計原則，設計了蘋果采摘機器人的避障感知系統(tǒng)。以單目攝像機作為視覺傳感器來確定障礙物和果實的平面信息，超聲測距傳感器作為深度傳感器來確定障礙物和果實的深度信息，兩者結合得到障礙物和果實的空間位置信息。2機械手模型建立和運動學分析。根據蘋果采摘機器人手部機械結構特性，采用DH齊次變換法，建立了蘋果采摘機械臂的數學模型和運動學方程并在實驗中驗證了機械手運動學正反解的準確性。3利用MAKLINK圖法建立工作空間環(huán)境模型，并對機械手與障礙物碰撞問題進行分析。通過視覺傳感器和超聲測距傳感器對空間中的果樹枝干等障礙物進行感知，將相互重疊的枝干描述為一個不規(guī)則多邊形采用MAKLINK圖在自由空間中建立作業(yè)環(huán)境模型，構造自由鏈接線，為機械手避障提供無碰路徑分析蘋果采摘機械手運動特點，討論其與障礙物碰撞的幾種情況，給后續(xù)的避障工作中路徑節(jié)點的選擇提供一定的理論分析。4提出基于改進蟻群算法的采摘機械手避障路徑規(guī)劃算法。在詳細分析基本蟻群算法的原理、數學模型和實現過程等基本理論的基礎上，對其進行修改，主要包括在可行走的路徑上，利用等分鏈接線的方法擴大路徑點的選擇范圍，有利于算法搜索到更優(yōu)路徑將人工勢場法思想引入蟻群算法中，同時引入角度權值，加強啟發(fā)信息對螞蟻選擇下一個路徑節(jié)點的影響，增加靠近目標點的路徑節(jié)點被選擇的概率，提高路徑搜索效率利用局部更新和全局更新策略更新路徑上的信息素，防止某一條路徑上信息素過多而影響螞蟻搜索，同時加入自適應函數，增加算法的健壯性。實驗結果表明基本蟻群算法的改進措施在蘋果采摘機械臂避障規(guī)劃的運用中是可行的，機械臂在較短的時間里成功的繞過障礙物，采摘到果實。

簡介：工業(yè)機械手是一個典型的具有強耦合和高度不確定性的非線性時變系統(tǒng)，滑模變結構控制由于其強魯棒性，是一種常用的機械手控制策略。但是，變結構控制固有的抖震現象限制了它的發(fā)展。為消除這個缺點，本文研究了將神經網絡，模糊系統(tǒng)和滑?？刂葡嘟Y合的方法。論文首先回顧了工業(yè)機械手的發(fā)展歷程以及機器人控制理論的進展和現狀。接著介紹了滑?？刂苹驹硪约霸O計流程，并構造了機械手的雙冪次快速終端滑?？刂葡到y(tǒng)。它是一種對參數擾動不靈敏，物理實現簡單的控制方法，而且相對傳統(tǒng)的線性滑模和終端滑模它具有更快的收斂速度。論文針對雙冪次快速終端滑?？刂浦幸廊淮嬖诘亩墩饐栴}，研究了神經網絡的設計和學習方法，進一步提出了基于神經網絡補償的滑?？刂品椒?。該方法通過神經網絡在線學習機械手不確定部分的上界，并通過梯度下降法設計了神經網絡權值更新，最后使用李雅普洛夫直接法證明了了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。實驗結果表明該方法能很好的抑制抖震，并提高了系統(tǒng)魯棒性。論文研究了模糊系統(tǒng)的設計方法。提出了具有模糊切換增益的滑模變結構控制方法。該方法通過分析滑模函數值與控制輸入的切換增益值之間蘊藏的模糊關系，合理地設計出使用模糊系統(tǒng)在線改變切換增益值的控制率，很好地抑制了系統(tǒng)的抖震并提高了系統(tǒng)魯棒性。而使用李雅普洛夫穩(wěn)定定理推導出的自適應律也確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

簡介：外骨骼式機器人是目前機器人研究中的前沿領域，是各發(fā)達國家爭先研究的課題之一，特別是應用于軍事上的單兵作戰(zhàn)之中。本文作者基于人體仿生原理設計了一種外骨骼式機器人。首先，根據人體手臂生理結構和仿生學來設計外骨骼機械手臂的機械結構。機械結構包括小臂機構、大臂機構和肩部機構，在設計中采用CADCAE技術，利用PROE三維軟件建立了外骨骼機械手臂的三維模型，并在設計時考慮外骨骼機械手臂所需要完成的各項功能。利用DH方法對外骨骼機械手臂進行了運動學分析，建立了外骨骼機械手臂的正逆運動學方程，并對正、逆運動學方程進行了驗證。按照人體手臂的運動方式設計了外骨骼機械手臂的驅動系統(tǒng)，設計和計算了液壓缸的驅動系統(tǒng)，選擇了液壓系統(tǒng)的各個元件?；贏NSYS軟件對外骨骼機械手臂進行了靜態(tài)特性分析以及動態(tài)分析研究，驗證了部件結構和整體設計的合理性。最后，對外骨骼機械手臂的驅動系統(tǒng)穩(wěn)定性進行了詳細研究，特別是平衡閥和伺服換向閥的穩(wěn)定性研究。

簡介：近年來，隨著注塑工業(yè)的迅猛發(fā)展，注塑機機械手成為現代塑料產品制造業(yè)中的主要自動化設備之一，對注塑機機械手的研究及測試極具應用價值。本文以五軸注塑機機械手為研究對象，著重于控制系統(tǒng)測試方法的研討。首先，介紹了常用測試標準及測試方法，明確了系統(tǒng)測試的理論基礎；其次，對控制系統(tǒng)的組成以及功能、性能的要求進行了介紹。最后，根據工業(yè)機器人產品驗收實施規(guī)范JBT108252008等標準，結合系統(tǒng)組成及主要功能要求，制定了控制系統(tǒng)的測試要求、測試內容、測試方法以及合格判定，并在測試中引入缺陷管理，為系統(tǒng)的優(yōu)化改進明確了方向。經驗證，本課題研究的控制系統(tǒng)滿足JBT108252008測試要求，本文介紹的測試方法適用于五軸注塑機機械手控制系統(tǒng)的試驗、測試以及驗收。

簡介：隨著我國經濟綜合實力的提升我國汽車工業(yè)迅猛發(fā)展我國微車更是進入爆發(fā)式增長階段但我國汽車生產自動化率不能與汽車生產大國相匹配。比如某微車制造企業(yè)車身焊接主要仍采用人工焊接方式其生產線投資低設備維護簡單但是焊點分布不均勻、質量較低、人機工程較差。機器人焊接具有自動化程度高、焊接質量好、柔性能力強等優(yōu)點但其前期投資和后期維護成本高不利于該公司現有產品的成本控制因此需要從企業(yè)實際生產情況出發(fā)在人工和自動化生產方式之間作出一個滿足較低制造成本和一定自動化程度的精益化平衡。本文在對焊接機械手機械機構深入調研的基礎上結合焊接工藝要求設計出整個控制系統(tǒng)方案。控制系統(tǒng)方案包括根據機械機構的特點確定電機類型選擇及電機選型計算針對驅動電機特點選擇相應的驅動控制器達到焊接工藝要求?？刂葡到y(tǒng)由上位機、PLC、伺服驅動器、伺服電機組成。在整體控制系統(tǒng)方案確定的前提下繪制系統(tǒng)控制電氣原理圖。文中研究和分析軌跡控制算法詳細介紹了插補分類。在對比的基礎上選擇適合本控制系統(tǒng)的數據采樣插補軌跡控制算法并詳細介紹了數據采樣插補的直線和圓弧插補原理。根據控制系統(tǒng)硬件特點設計并實現軌跡控制算法的軟件程序。對整個控制系統(tǒng)軟件進行規(guī)劃和實現。對控制系統(tǒng)的參數進行整定保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確度以滿足設計要求并對系統(tǒng)進行了試運行通過CXSERVER軟件對電機轉動情況進行了監(jiān)控驗證了本系統(tǒng)的性能和設計功能要求。對于本文設計的控制系統(tǒng)方案已經完成了電氣控制柜的制作和上位機軟件的編寫并通過了試運行目前運行穩(wěn)定。

簡介：通過分析市面上不同品牌的SCARA機械手的操作空間，發(fā)現了當前SCARA機械手手臂相對固定的問題。為了解決上述問題，本論文將可適應設計理念應用于SCARA機械手的關節(jié)設計，從而使所設計的SCARA機械手的大、小臂能被快速的更換，進而能快速的滿足于不同的操作空間范圍要求。此外，針對生產中需要經常更換手爪的問題，設計了可快速更換不同手爪的手爪可適應接口。首先，文中通過幾何繪圖法分析了大、小臂的更換情況，并舉例說明了手臂更換的原則；其次，根據所設計的結構并參考IAISCARA機械手的相關參數，設計了兩個SCARA機械手SCARA600、SCARA360；最后，利用ADAMS軟件對SCARA600機械手進行時間最優(yōu)的軌跡規(guī)劃仿真，具體研究內容如下（1）采用幾何繪圖法對SCARA機械手的工作空間進行分析，接著分析了SCARA機械手的大、小臂長度對其操作空間的影響且舉例討論了手臂的更換原則。（2）利用可適應設計思想，設計兩個臂長不同的SCARA機械手，且所設計的兩個SCARA機械手的手臂接口能夠實現互換，并且更換快速、方便；而后，對SCARA機械手的關鍵零部件進行選型。針對生產中需要經常更換機械手手爪的需要，設計了一個可快速更換機械手手爪的可適應接口。（3）在ADAMS中建立SCARA600機械手的機械系統(tǒng)模型，然后利用ADAMSGENERALPOINTMOTION定義SCARA機械手末端點的運動軌跡。根據所設計的SCARA機械手的運動參數，基于ADMAS的優(yōu)化設計功能，對所規(guī)劃的路徑進行時間優(yōu)化。對SCARA機械手進行軌跡規(guī)劃，并對比點驅動和關節(jié)驅動下末端點的位移偏差，以此說明利用上述方法對SCARA機械手進行軌跡優(yōu)化的可行性。

簡介：分類號TH11密級公開UDC621全日制工程碩士學位論文工業(yè)機械手概念設計關鍵技術研究學位申請人吳龍專業(yè)領域機械工程指導教師杜軒副教授二○一五年六月三峽大學全日制專業(yè)學位碩士學位論文三峽大學學位論文獨立完成與誠信聲明本人鄭重聲明所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果，除文中已經注明引用的內容外，本論文不含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明，本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。學位論文作者簽名日期