管材搬运机械手结构设计-开题报告-机械毕业设计资料

3.0 闻远设计 2024-07-31 148 4 1.57MB 8 页 15光币

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毕业设计题目管材搬运机械手结构设计

1本课题的意义

机械手是典型的机电产品，机械手的研究需要机械、电子、信息学和计算机知识的结

合，可以与人在车间协同作业，成为集物料缓存、搬运、上下料等功能为一体的机器，可

以取代大部分转运与上下料等枯燥乏味的工作。

本文设计一款用于管材搬运的气动助力机械手，根据运输装置的原理和结构选择制定

方案。与传统的电动机械手相比，本文采用气压控制，因为气动机器人可以承载较重的物

体，可以实现物料的抓取，旋转，伸缩，提升和翻转，以确保将物料输送到指定位置。通

过控制移动速度，可以满足生产效率的要求。

2国内外状况

2.1 国内现状

2020 年9月，国内鳌祺智能技术提供了搬运机械手的系统，可用于食品生产、装卸、

汽车制造等行业。其系统主要由机器人主体和末端执行器两部分组成，配备视觉识别系

统。视觉识别系统通常在工件上方竖立 2D / 3D 摄像机以拍照并识别工件，以满足生产场

景的需求，例如分拣，组装和无序抓取。

图 1 鳌祺智能科技机器人

2021 年，国内张江高科木蚁机器人设计了一台机械手，这台机械手的体型小巧，目

前，它被主要运用在在一些工厂或是仓库里。虽然体积小，自身只有 50 公斤，但是负载

特别大，能够载重 100 公斤物品并灵活运动。

图2 国内木蚁机械手

由于国内外的机械手发展已经相对完善，木蚁提出了 21 世纪智能搬运物流体系，通

过移动机器人增加各种不同设备之后，给工业的生产就带来了很大的一个改变。科技改变

物流，期待随着人工智能时代的来临，物流搬运机器人的参与能够帮助企业进一步调整方

向，实现更快的发展。

2.2 国外现状

由美国设计的 Verstran 和unimate 设计机械手作为世界第一款机械臂出现在 1960 年，

而目前美国机械手技术的全球水平仍然处于世界前列，日本生产的机械手数量和类型处于

世界前列[17]。国内机械臂技术的发展始于20 世纪 70 年代末，目前已经掌握了机械臂设计

和控制系统的基本技术。与国外相比，我国机械手技术及其应用水平仍存在较大差距，图

1.5 和1.6 分别是美国和日本搬运机器人的实物图。

图4 美国搬运抓取机器人图5 日本搬运运输机器人

德国生产 Max 300 系列机器人，如图 6 所示，体积更小，负载大，支持多阶梯、跨楼

层操作，视觉和激光导航的融合还使其能够在任何环境变化下实现稳定的定位和导航。另

外较为安全可靠，支持低障碍物和动态障碍物的检测，并且满足人车混合操作的需求，可

以精确对接生产线上。

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标签： #结构设计 #结构 #设计

摘要：

1毕业设计题目管材搬运机械手结构设计1本课题的意义机械手是典型的机电产品，机械手的研究需要机械、电子、信息学和计算机知识的结合，可以与人在车间协同作业，成为集物料缓存、搬运、上下料等功能为一体的机器，可以取代大部分转运与上下料等枯燥乏味的工作。本文设计一款用于管材搬运的气动助力机械手，根据运输装置的原理和结构选择制定方案。与传统的电动机械手相比，本文采用气压控制，因为气动机器人可以承载较重的物体，可以实现物料的抓取，旋转，伸缩，提升和翻转，以确保将物料输送到指定位置。通过控制移动速度，可以满足生产效率的要求。2国内外状况2.1国内现状2020年9月，国内鳌祺智能技术提供了搬运机械手的系统，可用...

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