六自由度机械手的结构设计及分析(附件)
摘 要摘 要 经过多年的发展历程,机械手的应用技术已经非常成熟，它的应用层面已不仅仅局限于工业领域，而是已经拓展到农业、服务业、等与人类活动密切相关的行业。本文是在查阅了大量的六自由度机械手资料的基础上以及对机械手结构和工作原理有了进一步认识的前提下展开的。主要工作内容是基于开环六自由度机械手的模型设计了一种可以实时反馈信号的闭环控制的六自由度机械手。其闭环结构主要由安装在各关节舵机轴上的金属码盘和测速对管组成。本文开篇主要是绪论部分，介绍了本课题的主要研究内容、研究的目的意义、背景和未来的发展趋势。论文中间内容介绍的是机械手总体规划设计思路，包括机械手手爪部分和闭环结构结构的设计思路，一些辅助零件的构思设计以及机械手的三维建模、装配方法、运动分析等。论文最后介绍的是机械手的仿真和一些关键零件的制作。主要利用Pro/E三维软件对已经建立好的机械手的三维模型进行运动仿真，使其能够模拟六自由度机械手在实际三维空间的运动情况和利用3D打印机制作一些关键零件。关键词：机械手；闭环结构设计；六自由度；运动学分析；运动仿真；目 录
第一章 绪论1 1.1 选题目的和意义1
1.2 国内外研究现状1
1.2.1 国内研究现状1
1.2.2 国外研究现状2
1.2.3 存在问题和发展趋势4
1.3本课题的主要研究内容5
1.3.1 选题背景5
1.3.2 主要研究内容5
第二章 机械手总体方案设计7
2.1 机械手组成及特点7
2.2 机械手的总体规划设计8
2.2.1 设计要求8
2.2.2 机械手设计方案拟定8
2.3 机械手主要构件设计9
2.3.1 机械手手臂结构设计9
2.3.2 机械手手腕结构设计10
2.3.3 机械手手爪结构设计11
2.4 机械手闭环结构设计13
2.5 机械手各辅助构件设计14
2.5.1 舵机的选择14
2.5.2 码盘光电测速管选型15
案拟定8
2.3 机械手主要构件设计9
2.3.1 机械手手臂结构设计9
2.3.2 机械手手腕结构设计10
2.3.3 机械手手爪结构设计11
2.4 机械手闭环结构设计13
2.5 机械手各辅助构件设计14
2.5.1 舵机的选择14
2.5.2 码盘光电测速管选型15
2.5.3 各支架的设计17
第三章 机械手三维建模19
3.1 机械手各构件建模19
3.1.1 手爪建模19
3.1.2 底座、臂部、腕部零件建模21
3.2 机械手装配图的确定22
3.2.1 装配步骤和方法22
3.2.2 总体效果图25
第四章 机械手运动学分析26
4.1 连杆与连
第一章 绪论1 1.1 选题目的和意义1
1.2 国内外研究现状1
1.2.1 国内研究现状1
1.2.2 国外研究现状2
1.2.3 存在问题和发展趋势4
1.3本课题的主要研究内容5
1.3.1 选题背景5
1.3.2 主要研究内容5
第二章 机械手总体方案设计7
2.1 机械手组成及特点7
2.2 机械手的总体规划设计8
2.2.1 设计要求8
2.2.2 机械手设计方案拟定8
2.3 机械手主要构件设计9
2.3.1 机械手手臂结构设计9
2.3.2 机械手手腕结构设计10
2.3.3 机械手手爪结构设计11
2.4 机械手闭环结构设计13
2.5 机械手各辅助构件设计14
2.5.1 舵机的选择14
2.5.2 码盘光电测速管选型15
案拟定8
2.3 机械手主要构件设计9
2.3.1 机械手手臂结构设计9
2.3.2 机械手手腕结构设计10
2.3.3 机械手手爪结构设计11
2.4 机械手闭环结构设计13
2.5 机械手各辅助构件设计14
2.5.1 舵机的选择14
2.5.2 码盘光电测速管选型15
2.5.3 各支架的设计17
第三章 机械手三维建模19
3.1 机械手各构件建模19
3.1.1 手爪建模19
3.1.2 底座、臂部、腕部零件建模21
3.2 机械手装配图的确定22
3.2.1 装配步骤和方法22
3.2.2 总体效果图25
第四章 机械手运动学分析26
4.1 连杆与连
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