柔性機械手機械結構設計

1、北華大學學士學位論文I目錄第一章緒論..........................................................................................................................11.1課題來源及背景.....................................................................

2、.................................11.2課題的研究意義......................................................................................................11.3國內外發(fā)展狀況...............................................................

3、.......................................21.3.1國外發(fā)展狀況................................................................................................31.3.2國內發(fā)展狀況.............................................................

4、...................................31.4課題研究內容介紹..................................................................................................31.5本章小結...................................................................

5、...............................................3第二章柔性關節(jié)與多指柔性機械手控制系統(tǒng)方案設計..................................................42.1抓取目標與要求........................................................................................

6、..............42.1.1手指正屈抓取物體........................................................................................42.1.2手指外展內收夾持物體................................................................................52.2.3彎擺

7、復合實現(xiàn)操作........................................................................................62.2柔性關節(jié)的控制方法..............................................................................................62.2.1柔性關節(jié)氣壓控制原理...

8、..............................................................................62.2.2關節(jié)位置控制................................................................................................72.2.3關節(jié)運動速度控制....................

9、....................................................................72.2.4關節(jié)驅動力控制............................................................................................82.3五指機械手氣壓控制系統(tǒng)................................

10、......................................................82.3.1五指機械手氣壓控制系統(tǒng)原理....................................................................82.3.2氣壓控制系統(tǒng)組成.................................................................

11、.......................92.3.3抓取功能控制要求與氣壓系統(tǒng)控制方案..................................................102.4多指柔性機械手控制系統(tǒng)方案比較....................................................................112.5本章小結...........................

12、.....................................................................................12第三章柔性機械手控制系統(tǒng)的硬件設計........................................................................123.1控制系統(tǒng)硬件設計...............................

13、..................................................................123.1.1總體控制方案設計.......................................................................................123.2.2控制最小系統(tǒng)的設計....................................

14、...............................................133.2.3壓力傳感器的設計.......................................................................................153.2.4運算放大器的選擇及接口電路設計.................................................

15、..........183.2.5濾波的電路設計...........................................................................................183.2.6AD的選擇及接口電路設計.......................................................................20北華大學學士學位論文1第一

16、章緒論1.1課題來源及背景隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和進步，工業(yè)機器人早已經(jīng)被廣泛地用來代替工人完成一些簡單和重復性的勞動。然而，由于人們越來越關注機器人在社會生活各個領域的應用，而工業(yè)機器人又不能滿足人們的要求，因而如何使機器人能夠為人們的日常生活服務，則成為現(xiàn)在機器人研究領域的焦點問題。由于像人手一樣具有五個手指和手掌的仿人機械手具有極強的功能和很高的通用性，因而它可以代替人手在很多場合下完成各類復雜和靈巧的操作。例如，機械制造、軍事

17、戰(zhàn)備、醫(yī)療手術、設備安裝、家務勞動等。機械手是模仿著人手的部分動作，按給定程序、軌跡和要求實現(xiàn)自動抓取、搬運或操作的自動機械裝置。在工業(yè)生產(chǎn)中應用的機械手被稱為“工業(yè)機械手”。生產(chǎn)中應用機械手可以提高生產(chǎn)的自動化水平和勞動生產(chǎn)率，可以減輕勞動強度、保證產(chǎn)品質量、實現(xiàn)安全生產(chǎn)；尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境中，它代替人進行正常的工作，意義更為重大。因此，在機械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、

18、噴漆、裝配以及輕工業(yè)、交通運輸業(yè)等方面得到越來越廣泛的引用。工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產(chǎn)設備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。機械手作業(yè)的準確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟各領域有著廣闊的發(fā)展前景。機械手是在機械化，自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機械手被廣泛的

19、運用于自動生產(chǎn)線中，機械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術鄰域內，迅速發(fā)展起來的一門新興的技術，它更加促進了機械手的發(fā)展，使得機械手能更好地實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結合。機械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動，不知疲勞，不怕危險，抓舉重物的力量比人手力大的特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應用。國內外機械手在機械制造行業(yè)中應用較多，發(fā)展也很快。目前主要用于機床、橫鍛壓力機的上下料，以及點焊、噴