吊顶型scara机器人结构设计(附件)【字数：10308】

目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2吊顶型 SCARA 机器人状况及特点 1
1.3 工业机器人的类型及优缺点 4
1.4 本论文的研究内容 6
第二章 吊顶型 SCARA 机器人的结构设计 7
2.1 吊顶型 SCARA 机器人的设计 7
2.2 关于吊顶型 SCARA 机器人的零部件校核 9
2.3吊顶型SCARA机器人的大臂和小臂设计 14
2.4 吊顶型 SCARA 机器人的腕部设计 15
2.5本章总结 18
第三章 总结和展望 19
3.1研究工作总结 19
3.2后续工作展望 19
致 谢 20
参考文献 21
第一章 绪论
1.1引言
一个国际标准化的专业机构将工业机器人界定为：“能够重复使用的一种工具，他也可以帮助人类去执行任务，并且是一种机动性很强和具有可编程PLC的特殊系统。”
工业机器人除了拥有传感技术，力学和计算机信息这些特点之外，它还拥有一些刚刚起步的高新科技。在21世纪，人们对工业机器人的研究内容非常深入，并且它应用的范围非常大。当第一台机器人诞生之后，整个社会都以高科技作为主导，与此同时工业机器人自身的技术也得到较快发展。工业机器人有很多突出的特点，它可以减少劳动力的投入。截止到目前为止，已经有各式各样的机器人，应用领域也得到极大拓展，机器人资源已经逐步取代了劳动力称为一种新的能源。它不但极大的提高了工业产品的质量和数量，而且更重要的是它更加安全，提高了产品的生产率，减少了能源的消耗，还保护了环境，一举多得。有专家推测，它将成为继第三次信息革命之后的第三个高科技产业，并能从一定程度上刺激其他关联领域的进步。
本设计的主要目标为天花板式SCARA机器人。涵盖1个底座，一个机器人大臂和一个机器人的小臂以及机器人的手腕部分的结构，它拥有模仿其他事物的能力，也能够更好的帮助人类完成一些高难度的事。
 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
当代工业机器人的种类和数目都参差不齐。而使用的机器人最主要的目的是为帮助人类完成一些人力无法顺利完成的事，实现工厂里生产线的自动运行，节约能耗，更好的保护人身安全。这些机器人的很多功能都是仿照人来执行任务的。具体可以分为以下四部分：
（1）它的执行系统：其中包括机器人本身，它的传动系统和它的连接结构。
（2）它的动力部分：包括它的执行系统，它的电路以及电源。
（3）它的传感系统：包括它的的行程开关和它的声控传感器。
（4）它的控制系统：包括硬件和软件共同构成的可控PLC系统。它可以收集并筛选信息然后发布命令。
1.2吊顶型 SCARA 机器人状况及特点
随着信息技术的进步，天花板式SCARA机器人产业也在迅速兴起。工业机器人应用于各种领域和行业。极大的减少人力物力。尽管现在全球的机器人市场都受金融危机的影响，但仍是不容小觑。在不久的将来，机器人在经济中仍处于核心地位。结合世贸组织以及货币基金组织的相关统计，08年机器人的产量数目较大。如图11，更重要的原因是由于第三产业大力投入财力，第三产业同样需要一大批机器人。伴随着信息化时代，工业机器人将成为制造业的主流。与此同时，生产者为了使利润最大化，劳动力将被他们所淘汰。因此，制造业要让工业机器人取代劳动力，既保护环境，又提升了劳动率。
随着信息化的日益普及，机器人在人类社会中已经扮演者一种必不可少的角色。 工业机器人在技术上日渐地完善，优质的机器人已经应用于各种领域和行业。它们已被广泛用于生产车间或是服务领域。工业机器人的研发，多家全球知名公司的成立，它们生产出来的工业机器人的质量比其他公司更加好。最主要是因为它们公司所生产的工业机器人无故障运行时间的比普通公司生产的机器人高出很多。
在它的设计方面，吊顶型SCARA机器人布局更加合理，也更加便于每一个想领略高科技的人使用，它的外观也从一个单纯的机器改变成一个更加符合中国人审美的工业机器人，更加美观，，符合中国人的审美，让人家一看见它，就有一见钟情的美感，更加符合人类的审美观，从物理学上分析它减少了空气的阻力，不需要太多的零件去连接和安装，更加方便人类使用和出户门携带，一些野外工作人员，经常外出不回家更加需要这种工业机器人，让他们能够方便自己的生活。
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图 11 近年来全球机器人生产量
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图12 07、08 年全球机器人的实际分布
通常而言，工业机器人在维修或是装配领域比较常用。不过，某些独特的行业中同样也需配备自定义化机器人。他们比普通机器人效率更高并且节能。与普通工业机器人相对比，天花板装载的SCARA机器人呈现高速、精准性高、质量轻等诸多特征。本文着力于设计一款SCARA机器人，尤其是大小臂以及通用设计两个部分。若无特殊说明，我们统一把它看作天花板式SCARA机器人。
在七十年代后期，中国开始与工业机器人进行接触。初始阶段主要是从教科书中学习一些理论知识，没有一些实际经验。后来，国家把机器人技术视为重点研究发展项目，并投入了大量资金。目前为止，已有显着的研究成果。从本世纪开始，工业机器人在国内的增长率已不低于50%。近些年，工业机器人行业日渐地蓬勃，汽车领域仍然变成工业机器人最具规模的市场。然而，日本、美国或是欧洲几乎已对中国机器人起到了垄断作用。究其根源：尚未建立个人的品牌，也没有任何和本国专有的产品。如今，国产工业机器人在整体的装配结构上比较简单，使用也相对简单，因此在国际机器人市场上并无过大的竞争压力。从劣势上看，国内机器人更多地反应在没有自己的专利，成本也相对较高。

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