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1、畢業(yè)設(shè)計說明書
GRADUATE DESIGN
設(shè)計題目：SCARA機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計
學(xué)生姓名：
專業(yè)班級：
學(xué) 院：
指導(dǎo)教師：本設(shè)計包含說明書及CAD圖紙 QQ229780692
2007年06月18日
目 錄
摘 要 １
Abstract 2
1 機(jī)器人總述 3
1.1機(jī)器人的定義及特點 3
機(jī)器人的定義 3
機(jī)器人的特點 3
1.2 機(jī)器人的構(gòu)成及分類 4
1.2.1 機(jī)器人
2、的構(gòu)成 4
1.2.2 機(jī)器人的分類 5
1.3機(jī)器人的應(yīng)用與發(fā)展 7
1.3.1 機(jī)器人的應(yīng)用 7
1.3.2 機(jī)器人的發(fā)展 8
1.4 SCARA機(jī)器人的研究意義和總體設(shè)計 10
1.4.1 SCARA機(jī)器人的研究意義 10
1.4.2 SCARA機(jī)器人的特點 11
1.4.3 傳動方案 12
1.5 本文的研究內(nèi)容 12
2 SCARA機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計 14
2.1機(jī)器人驅(qū)動方案的對比分析及選擇 14
機(jī)器人驅(qū)動裝置 14
機(jī)器人驅(qū)動方式 15
2.2自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇 16
第一自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇 16
2.2.2 第二自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇 17
3、
2.2.3 第三自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇 18
2.2.4 第四自由度步進(jìn)電機(jī)的選擇 19
2.3 角接觸球軸承計算 19
壽命計算 19
2.3.2 當(dāng)量靜負(fù)荷驗算 20
2.3.3 極限轉(zhuǎn)速驗算 20
2.4 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度計算 20
2.4.1 第二自由度軸上的鍵 20
2.4.2 第三自由度軸上的一鍵 21
2.4.3 第三自由度軸上的二鍵 21
2.4.4 第三自由度軸上的三鍵 22
2.5滾珠絲杠設(shè)計 22
絲杠耐磨性計算 23
絲杠穩(wěn)定性計算 23
絲杠剛度計算 24
絲杠和螺母螺紋牙強(qiáng)度計算 24
螺紋副自鎖條件校核 25
2.6各個輸出軸的設(shè)計
4、 25
機(jī)身輸出軸設(shè)計 25
大臂輸出軸設(shè)計 26
帶輪軸設(shè)計: 26
2.7殼體設(shè)計 26
3 SCARA機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析及軌跡規(guī)劃 28
3.1機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析概述 28
機(jī)器人運(yùn)動方程的表示 28
構(gòu)件坐標(biāo)系的確定 28
構(gòu)件參數(shù)的確定 29
變換矩陣的建立 30
用A矩陣表示T矩陣 30
3.2 SCARA機(jī)器人齊次坐標(biāo)系的建立 31
3.3機(jī)器人軌跡規(guī)劃概述 32
軌跡規(guī)劃的一般問題 33
關(guān)節(jié)空間的規(guī)劃 34
3.4 SCARA機(jī)器人關(guān)節(jié)空間B樣條軌跡優(yōu)化設(shè)計 36
動態(tài)規(guī)劃的基本概念 36
利用動態(tài)規(guī)劃法進(jìn)行時間最優(yōu)軌跡規(guī)劃 37
3.4.3 SCARA機(jī)器人關(guān)節(jié)空間B樣條軌跡時間最優(yōu)規(guī)劃 38
4 SCARA機(jī)器人步進(jìn)電機(jī)的控制 40
4.1機(jī)器人控制的特點及分類 40
機(jī)器人控制的特點 40
機(jī)器人控制的分類 41
4.2混合式步進(jìn)電機(jī)工作原理及其控制電路板 42
混合式步進(jìn)電機(jī)工作原理 42
步進(jìn)電機(jī)控制電路板的設(shè)計 45
4.3混合式步進(jìn)電機(jī)的集成模塊式驅(qū)動器 47
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路概述 47
4.3.2 L297和L298組成的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路 49
結(jié)論 53
致 謝 55
參考文獻(xiàn) 56
SCARA機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計
