工业机器人设计分析报告

一、工业机器人的发展

随着社会的发展和科技的进步，机器人在社会各个领域得到了日益广泛的应用，而应用最多的则是工业机器人。工业机器人自60年代初问世以来，经过了40多年的发展，已广泛应用于工业领域，成为汽车制造业生产自动化中主要的机电一体化设备。

机器人诞生和发展到现在，经历了三个阶段的发展：

●第一代是指基于示教再现工作方式的焊接机器人，由于其具有操作简便、不

需要环境模型、示教时可修正机械结构带来的误差等特点，在焊接生产中得到大量使用。

●第二代是指基于一定传感信息的历险变成焊接机器人，得益于焊接传感技术

和离线编程技术的不断改进，这类机器人现已进入应用研究阶段。

●第三代是指装有多种传感器，接受作业指令后能根据客观环境自行编程的高

度适应性智能焊接机器人，由于人工智能技术的发展相对滞后，这一代机器人正处于试验研究阶段。

工业机器人涉及的相关技术及其结构如图所示（以焊接机器人为例）：

第一代机器人：①+②+③+⑦

第二代机器人：①+②+③+④+⑦

第三代机器人：①+②+③+④+⑤+⑥+⑦

二、工业机器人概述

工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业的重要装备。它由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。

目前，工业机器人广泛应用于各种制造行业中，如电器制造行业、汽车制造行业、塑料加工行业、通用机械制造行业以及金属加工行业等，都使用了工业机器人。随着社会生产的进一步发展和科学技术的进步，工业机器人的功能和性能将进一步得到改善和提高，因此，工业机器人的应用领域将越来越广。

（1）移动机器人（AGV）是工业机器人的一种类型，它由计算机控制，具

有移动、自动导航、多传感器控制、网络交互等功能，它可广泛应用于机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸等行业的柔性搬运、传输等功能，也用于自动化立体仓库、柔性加工系统、柔性装配系统（以AGV作为活动装配平台）；同时可在车站、机场、邮局的物品分捡中作为运输工具。

（2）点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作，生产过程由各大汽车主机厂负责完成。国际工业机器人企业凭借与各大汽车企业的长期合作关系，向各大型汽车生产企业提供各类点焊机器人单元产品并以焊接机器人与整车生产线配套形式进入中国，在该领域占据市场主导地位。

（3）弧焊机器人主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。在该领域，国际大型工业机器人生产企业主要以向成套装备供应商提供单元产品为主。

（4）激光加工机器人是将机器人技术应用于激光加工中，通过高精度工业机器人实现更加柔性的激光加工作业。本系统通过示教盒进行在线操作，也可通过离线方式进行编程。该系统通过对加工工件的自动检测，产生加工件的模型，继而生成加工曲线，也可以利用CAD数据直接加工。可用于工件的激光表面处理、打孔、焊接和模具修复等。

三、结构分析

1.系统分析

一台通用的工业机器人，按其功能划分，一般由3个相互关连的部分组成：机械手总成、控制器、示教系统，如下图所示。

2．机械结构分析

上图为常见的六轴关节机器人的机械结构,六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转,注意观察一、二、三、四轴的结构，关节一至关节四的驱动电机为空心结构，关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见，空心轴结构的电机一般较大。

采用空心轴电机的优点是：机器人各种控制管线可以从电机中心直接穿过，无论关节轴怎么旋转，管线不会随着旋转，即使旋转，管线由于布置在旋转轴线上，所以具有最小的旋转半径。此种结构较好的解决了工业机器人的管线布局问题。对于工业机器人的机械结构设计来说，管线布局是难点之一，怎样合理的在狭小的机械臂空间中布置各种管线（六个电机的驱动线、编码器线、刹车线、气管、电磁阀控制线、传感器线等），使其不受关节轴旋转的影响，是一个值得深入考虑的问题。

3. 腕部结构分析

机器人的腕部结构常见有如下几种结构:

在这三种手腕部的结构中,以第一种(RBR型)结构应用最为广泛,它适应于各种工作场合,后两种结构应用范围相对较窄,比如说3R型的手腕结构主要应用在喷涂行业等。

四、自由度

构件所具有的独立运动的数目成为构件的自由度。

本次设计任务主要针对六自由

度转动关节工业机器人的造型设计，

为使所设计的工业机器人实现各种

运动和姿态，对各个自由度的功能作

如下分析：

（1）腰部转动: 机械手的基座位

于整个机械手的最底部, 支撑整个机

械手, 可以实现360整圈转动。

（2）肩部摆动: 肩部位于腰部上面, 可以跟随腰部转动, 同时自己还可以实现150范围内的摆动, 配合以上各关节完成不同的动作。

（3）肘部摆动: 肘部是位于机械手肩部的上面, 与肩部通过大臂相连, 可以实现150范围内的摆动, 以控制小臂与大臂间的角度。

（4）小臂转动:机械手的小臂可以实现360范围内的转动, 可以改变小臂下一级各关节的工作平面。

（5）腕部摆动:机械手的腕部可以实现60的摆动, 以调整工作部位的工作点。

（6）腕部转动: 腕部转动为一个随意的转动, 可以带动工具做任意角度的转动。在确定自由度之后，工业机器人的功能区别主要体现在工具模块即手部。例如，搬运机器人手部, 亦称末端执行器, 功能是用来直接抓取工件, 其结构有吸盘式、手爪抓取式、卡钳式等多种形式。而维修机器人在作业中需要用到的工具主要有扳手、改锥以及钳子，只要将每个工具头配上一个方便自动切换的卡具, 在机械手需要用到什么工具的时候直接到工具库中将工具安装到机械手腕部的

接口上即可。

五、产品对比分析

搬运类：

IRB1600

机身外壳在色彩上

采用单色原则，选

用

KUKA

但是单色显得较为IRB2600

单调乏味，不同构

件之间也没有一个

色彩上的区分，没

有层次感。

IRB4600

IRB6640

—采用三色原则，色彩区域大小不一，具有层次感。但色彩整体偏冷色调，给人一种机械的冰冷感，略感笨重。红黑的经典双色配

亮，但是大面积的红色不适合用于工

KUKA

上采用双色的配色

主，黑色为辅。台座与机臂、驱动部

件黑色，与橘红色离，显得很有条理

KR 5 打破了一橙色为主色调的传统，在白色机身上加入橙色的图案，使产品显得很精致和时尚，

白色为其主题色，给人以清新素雅的感觉，在机器人的设计中，很少用到这种色彩方案，正因为如此，白色的运用才显得更加特别，因而给人留下

色彩方案上采用的

黄，黑色与黄色进行对比配色，比较醒目，在色彩的运用上并没有多大的

六、现有机器人的优缺点分析

优点：通用性强、工作效率高、速度快、稳定可靠、重复精度高，可以工作长达10-15年，自动化水平极高。适合恶劣的作业环境，节省人力。

缺点：运动控制复杂，需要专业技术人员维护与保养，保养费用高，造价高自动化程度不高，材料不够先进，不能全部代替人。在造型上，各大品牌的机器人都大同小异，没有吸引眼球的亮点。色彩上。主流色是橙红，工程黄，白色，蓝色，一般采用双色搭配原则，几乎没有运用花纹来装饰，显得千篇一律。

七、总结

通过以上的一系列分析，对后期的设计做出以下的规划。

材料的选用要求：强度高，弹性模量大，重量轻，阻尼大，价格低，使用寿命长。

造型原则：足够的刚度和稳定性，运动灵活，结构布置合理。在保证功能和整体合理性的基础上进行大胆创新，在其他物体上寻找灵感，与机器人完美结合。

色彩选用原则：工业机器人配色设计时应根据所设计工业机器人的对象性目的，先规划它，的轮廓色彩，在主体部分对比强调出来的基础上增加适当的变化来避免画面的单调。其配色原则可采用均衡、强调、主调、渐层和律动原则等来进行设计和实现。将不同色彩运用到产品当中，突出产品的艺术美感，塑造产品的形象。现代工业机器人的色彩设计还与材料的质地、极色与光泽色的应用有关。在现代工业产品上，大量采用油漆的着色工艺方法。油漆可以赋予产品各种绚丽的色彩，但也应充分考虑并应用新材料的本身色质和材料加工处理后的色质，以起到丰富色彩变化、显示工业机器人现代特征的效果。

人机因素：造型及色彩上要求有宜人性，噪音尽量小，在保证功能的前提下尽量减小体积以缩小作业空间，机身表面尽量光洁平整以方便清理。

八、草图方案

一号方案：

底座较为笨重，适合用于高负荷的搬运工作，但是工作范围有限。

二号方案：

整体造型简洁，线条感比较强。

三号方案：

整体造型有力度感，曲线给人一种亲和感。

工业机器人设计(大四机器人课设作业)(DOC)

“工业机器人”设计大作业 作品题目：货物装卸机器人 专业：机械设计制造及其自动化 姓名：班级：学号： 姓名：班级：学号： 姓名：班级：学号： 指导教师：陈明

1 前言 货物装卸作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。货物装卸机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件货物装卸工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用的货物装卸机器人愈10 万台，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛货物装卸、集装箱等的自动货物装卸。部分发达国家已制定出人工货物装卸的最大限度，超过限度的必须由货物装卸机器人来完成。装卸货物装卸是物流的功能要素之一，在物流系统中发生的频率很高 2 设计方案论证 本课题通过对货物装卸机器人工作对象及工作场所的分析研究，深入了解其工作是 如何进行，各部分零部件应该如何运行以及如何紧密配合，先确定其总体结构再对主要 零部件进行设计计算确定其尺寸大小以及确定电机型号。 2.1 基本思想 （1）设计要考虑要求和工作环境的限制。 （2）考虑到货物装卸货物时所需要精确度不是很高，为了简化结构，境地成本，采用 角铁焊接结构。 （3）为了满足设计要求，须设计三个独立的电机驱动系统，各部分之间通过计算 机控制、协调工作。 （4）本次设计只是该题目的机械部分，而对应控制部件的考虑较少。 3 仓库货物装卸机器人的设计计算 3.1 货物装载伸缩装置的设计 3.1.1 确定传动方案 我们所学的传动方式有以下几种：带传动、链传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动和钢 丝绳传动等，一般地说，啮合传动传递功率的能力高于摩擦传动；蜗轮传动工作的发热 情况较为严重，因而传动的功率不宜过大；摩擦轮传动由于必须有足够的压紧力，故而 在传递同一圆周力时，其压轴力比齿轮传动的大几倍，因而不宜用于大功率传动。带传

六自由度工业机器人设计

六自由度工业机器人 对于工业机器人的设计与大多数机械设计过程相同;首先要知道为什么要设计机器人机器人能实现哪些功能活动空间（有效工作范围）有多大了解基本的要求后，接下来的工作就好作了。 首先是根据基本要求确定机器人的种类，是行走的提升（举升）机械臂、还是三轴的坐标机器人、还是六轴的机器人等。选定了机器人的种类也就确定了控制方式，也就有了在有限的空间内进行设计的指导方向。 接下来的要做的就是设计任务的确定。这是一个相对复杂的过程，在实现这一复杂过程的第一步是将设计要求明确的规定下来;第二步是按照设计要求制作机械传动简图，分析简图，制定动作流程表（图），初步确定传动功率、控制流程和方式;第三步是明确设计内容，设计步骤、攻克点、设计计算书、草图绘制，材料、加工工艺、控制程序、电路图绘制;第四步是综合审核各方面的内容，确认生产。 下面我将以六轴工业机器人作为设计对象来阐明这一设计过程： 在介绍机器人设计之前我先说一下机器人的应用领域。机器人的应用领域可以说是非常广泛的，在自动化生产线上的就有很多例子，如垛码机器人、包装机器人、转线机器人;在焊接方面也有很例子，如汽车生产线上的焊接机器人等等;现在机器人的发展是非常的迅速，机器人的应用也在民用企业的各个行业得以延伸。机器人的设计人才需求也越来越大。 六轴机器人的应用范筹不同，设计形式也各不相同。现在世界上生产机器人的公司也很多，结构各有特色。在中国应用最多的如：ABB、Panasonic、FANUK、莫托曼等国外进口的机器人。 既然机器人的应用那么广泛，在我国却没有知名的生产公司。对于作为中国机械工程技术人员来说是一个值得思考的问题！有关机器人技术方面探讨太少了从业人员还不能成群体虽然在很多地方可以看到机器的论术，可是却没有真正形成普及的东西。 即然是要说设计，那我就从头一点一点的说起。力求讲的通俗简明一些，讲得不对的地方还请各位指正！ 六轴机器人是多关节、多自由度的机器人，动作多，变化灵活;是一种柔性技术较高的工业机器人，应用面也最广泛。那么怎样去从头开始的设计它呢工作范围又怎样去确定动作怎样去编排呢位姿怎样去控制呢各部位的关节又是有怎么样的要求呢等等。。。。。。让我们带着众多的疑问慢慢的往下走吧！ 首先我们设定：机器人是六轴多自由度的机器人，手爪夹持二氧气体保护焊标准焊枪;完成点焊、连续焊等不同要求的焊接部件，工艺要求、工艺路线变化快的自动生线上。最大伸长量：1700mm;转动270度;底座与地平线水平固定;全电机驱动。 好了，有了这样的基本要求我们就可以做初步的方案的思考了。 首先是全电机驱动的，那么我们在考虑方案的时候就不要去考虑液压和气压的各种结构了，也就是传动机构只能用齿轮齿条、连杆机构等机械机构了。 机器人是用于焊接方面的，那么我们就去考察有人工行为下的各种焊接手法和方法。这里就有一个很复杂的东西在里面，那就是焊接工艺;即然焊艺定不下来，我们就给它区分一下，在常用焊接里有单点点焊、连续断点点焊、连续平缝焊接、填角焊接、立缝焊接、仰焊、环缝焊等等。。。。。。 搞清了各种焊方法，也就明白了要实现这些复杂的动作就要有一套可行的控制方式才行;在机械没有完全设计出来之前可以不做太多的控制方案思考，有一个大概的轮廓概念就行了，待机械结构做完，各方面的驱动功率确定下来之后再做详细的程序。 焊枪是用常用的标准的焊枪，也就是说焊枪是随时可以更换下来的，也就要求我们要做到对焊枪的夹持部分进行快速锁定与松开。

工业机器人结构设计

1绪论 1.1工业机器人概述 工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力。从某种意义上说它也是机器进化过程的产物，它是工业以及非工业领域的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。机械手是模仿人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。工业机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率；可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全

生产，尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中，由它代替人进行正常的工作，意义更为重大。因此，工业机械手在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的应用。工业机械手的结构形式开始比较简单专用性较强，仅为某台机床的上下料装置，是附属于该机床的专用机械手。随着工业技术的发展，制成了能够独立的按程序控制实现重复操作，适用范围比较广的“程序控制通用机械手”，简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序，适应性较强，所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的应用。 1.2工业机器人的组成和分类 1.2.1工业机器人的组成 机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等组成。各系统相互之间的关系如方框图1.1所示。 图1.1机器人组成系统

工业设计专业毕业生自我评价

工业设计专业毕业生自我评价 子曰：“学而不思则罔，思而不学则殆。”大学生活对我来说是匆忙和充实的，工业设计专业也培养了我很多技能和专业知识，在挥手告别这个美妙的象牙塔之前，我觉得很有须要对自己的成长过程做一个自我评价，从而反思自己的过失，发扬自己的优点，开拓创新，再创佳绩。 作为热血青年，在进入大学的第一时间我就递交了入党申请书，平常注重加强政治思想的学习，以一个党员的规范严格要求自己，结合自己的实际情况，在思想上追求积极上进，对待工作认真负责，生活节俭朴实，是个有较强的集体荣誉感及团队协作精神、尊敬师长、团结同学、助人为乐的人。平常比较关心国家政策、社会开展、时事变更，为培养自己成为一个有政治头脑的大学生。在大学里，我认识到，自主学习才是硬道理，并** 索出自己的一套学习方法，另外我对自己的专业投入了极大的热情。在学习过程中特别注重培养自己独立思考的能力和创新意识，积极参加校内外举行的各项专业技能竞赛，并获得优秀奖，在理论的基础知识和软件的实际操作技能上都获得了优秀的成绩，并连续两年荣获国家励志奖学金。 我精通cad、rhino、熟练操作3D max P hotoshop等设计软件，擅长产品外观改进设计，手绘和效果图的绘制，获全国CAD / CAM 职业技能证书和全国CAD中级技能证书。 大学里连任班级团支书一职，负责团结班委会，协助班主任管理班级，处理班级事务，组织开展团日活动和党员的推优选先工作，得到了同学们的信任、教师们的认可和好评。工作尽心尽力，在工作过程中自己的组织能

力、表达能力、沟通能力、学习能力都有了质的飞跃，不仅磨练了自己的意志还培养了吃苦耐劳的精神。希望自己所学的知识能够在工作中发光发亮，在追求人生理想的同时也能为更多的人带来快乐和帮助，让自我实现和整个社会主义的实现得到很好的相结合。

工业机器人设计方案

工业机器人设计方案 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。各行各业的自动化水平越来越高，现代化加工车间，常配有机械手，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。工业机器人机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。工业机器人机械手可以完成许多工作，如搬物、装配、切割、喷染等等，应用非常广泛。 目录 1.工业机器人特点有以下几个 2. 工业机器组成结构及工作原理 3.工业机器人有哪些 1.工业机器人特点有以下几个

(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用，是柔性制造系统中的一个重要组成部分。(2)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。此外，智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”，如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。(3)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如，更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。(4)工业机器技术涉及的学科相当广泛，归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器，而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能，这些都是微电子技术的应用，特别是计算机技术的应用密切相关。因此，机器人技术的发展必将带动其他技术的发展，机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。

工业机器人操作机的设计方法和步骤

工业机器人操作机的设计方法和步骤 （1）确定工作对象和工作任务开始设计操作机之前，首先要确定工作对象、工作任务。 1）焊接任务：如果工作对象是一辆汽车或是一个复杂曲面的物体，工作任务是对其进行弧焊或点焊，则要求机器人的制造精度很高，弧焊任务对机器人的轨迹精度和位姿精度及速度稳定性有很高的要求，点焊任务对机器人的位姿精度有很高的要求，两种任务都要求机器人具备摆弧的功能， 同时要能在狭小的空间内自由地运动，具备防碰撞功能，故机器人的自由度至少为六个。 2）喷漆任务：如果工作对象是一辆汽车或是一个复杂曲面的物体，工作任务是喷涂汽车的内部和车门或是复杂曲面物体的表面，则要求机器人手腕要灵活，能够在狭小的空间内自由地运动，具备防碰撞功能；要求机器人能够在长时间内连续稳定可靠地工作；同时要求机器人具备光滑的流线型外表面，漆、气管线最好能从其横臂和手腕内部通过，使机器人外表不易积漆积灰，不会污染已喷好的工作对象，且漆、气管线也不易损坏；因喷漆机器人是在易燃易爆的工作环境中工作，故要具备防爆的功能。同时对机器人的轨迹精度和位姿精度及速度稳定性也有较高的要求。机器人的自由度至少应为六个。 3）搬运任务：如果工作对象比较笨重，工作任务是定点搬运，定位精度要求高，则对机器人的承载能力和定位精度有高的要求。如果工作对象比较轻巧，工作任务也是定点搬运，但要求轻拿轻放，且定位精度要求高，则对机器人的速度稳定和定位精度有高的要求。 4）装配任务：对机器人的速度稳定密和位姿精度有很高的要求。 有些机器人能完成多种工作任务，如MOTOMAN - SKI20系列机器人，既可以用于搬运也可以用 于点焊，具有快速、精巧、强有力和安全性高的特点；另一种MOTOMAN—SK6/ SK16系列机器人， 可以完成弧焊、搬运、涂胶、喷釉和装配多种任务，具有高速、精巧和可靠性高的特点。 设计新型机器人时，要充分考虑以上诸多因素，并应多参考国内外同类产品的先进机型，参考其设计参数，经过反复研究和比较，确定出所要机械部分的特点，定出设计方案。下面以一台六自由度交流伺服通用机器人为例讲一下设计过程。 （2）确定设计要求 1 ）负载：根据用户工作对象和工作任务的要求，参考国内外同类产品的先进机型，确定机器人 的负载。一般喷漆和弧焊机器人的负载为5?6kg。 2 ）精度：根据用户工作对象和工作任务的要求，参考国内外同类产品的先进机型，确定机器人未端的最大复合速度和机器人各单轴的最大角速度。 3 ）精度：根据用户工作对象和工作任务的要求，参考国内外同类产品的先进机型，确定机器人 的重复定位精度、如弧焊机器人的重复定位精度为土0.4mm ABB公司开发的Model 5003型喷漆机器人的重复定位精度为土1mm同时要确定构成机器人的零件的精度、臂体的尺寸精度、形位精度和传动链的间隙，如齿轮的精度和传动间隙；还要确定机器人上所用的元器件的精度，如减速器的传动精度、轴承的精度等等。

工业机器人毕业设计

工业机器人 摘要 在当今大规模制造业中，企业为提高生产率，保障产品质量，普遍重视生产过程的自动化程度，工业机器人作为自动化生产线上重要的成员，逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平。目前，工业机器人主要承担着焊接、喷涂、搬运以及堆垛等重复性并且劳动程度极大的工作，工作方式一般采取示教在线的方式。 本文将设计一台圆柱坐标型的工业机器人，用于给冲压设备运送物料。首先，本文将设计机器人的大臂、小臂、底座和机械手的结构，然后选择合适的传动方式、驱动方式，搭建机器人的结构平台：在此基础上，本文将设计该机器人的控制系统，包括数据采集卡和伺服放大器的选择、反馈方式和反馈元件的选择、以及控制元件的设计，重点加强控制软件的可靠性和机器人运行过程的安全性，最终实现的目标包括：关节的伺服控制和制动问题、实时监测机器人的各个关节的运动情况、机器人的示教编程和在线修改程序、设置参考点和回参考点。

目录 摘要 1绪论 (1) 1.1 工业机器人研究的目的和意义 (1) 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势…………………….. 1.3 工业机器人的分类 1.4 本课题研究的主要内容 2 总体方案的确定 2.1 结构设计概述 2.2 基本设计参数 2.3 工作空间的分析 2.4 驱动方式 2.5 传动方式确定 3 搬运机器人的结构设计 3.1 驱动和传动系统的总体结构设计 3.2 手爪驱动气缸设计计算 3.3 进给丝杠的设计计算 3.4 驱动电机的选型计算

3.5 手臂强度校核 4 搬运机器人的控制系统 4.1 机器人控制系统分类 4.2 控制系统方案分析 4.3 机器人的控制系统方案确定 4.4 PLC及运动控制单元选型 5 结论与展望 致谢

工业机器人培养方案

工业机器人技术专业人才培养方案（2016级、三年制） 专业名称：工业机器人技术 专业代码： 招生对象：普通高中毕业生及同等学历者 学制与学历：三年制大专

一、制订人才培养方案的依据 为了适应社会经济建设的高速发展，满足社会对工业机器人技术应用高技能人才的需求，进一步推动高等职业教育体制改革，根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》、《国民经济和社会发展第十三个五年规划》、《机械工业十三五规划》、《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》（教高[2000]2号）、《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的意见》（教高[2004]1号）与《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干建议》（教高[2006]16号）、《教育部财政部关于支持高等职业学校提升专业服务产业发展能力的通知》（教职成[2011]11号）、《中国制造2025》及教育部关于发展高等职业教育相关文件精神，结合我公司实际情况，加强工业机器人技术专业的建设，制定了本专业人才培养方案。 二、培养目标与规格 培养目标：本专业培养拥护党的基本路线，德、智、体、美等全面发展，具有良好的科学文化素养、职业道德和扎实的文化基础知识。具有获取新知识、新技能的意识和能力，能适应不断变化的工作需求。熟悉企业生产流程，具有安全生产意识，严格按照行业安全工作规程进行操作，遵守各项工艺流程，重视环境保护，并具有独立解决非常规问题的基本能力。掌握现代工业机器人安装、调试、维护方面的专业知识和操作技能，具备机械结构设计、电气控制、传感技术、智能控制等专业技能，能从事工业机器人系统的模拟、编程、调试、操作、销售及工业机器人应用系统维护维修与管理、生产管理及服务于生产第一线工作的高素质高技能型人才。 （一）专业知识 1.具有常用电子元器件、集成器件、单片机的应用知识； 2.具有传感器应用的基本知识； 3.具有应用机械传动、液压与气动系统的基础知识； 4.具有PLC、变频器、触摸屏、组态软件控制技术的应用知识； 5.具有交流调速技术的应用知识； 6.具有机械系统绘图与设计的知识； 7.具有计算机接口、工业控制网络和自动化生产线系统的基础知识； 8.具有工业机器人原理、操作、编程与调试的知识； 9.具有检修工业机器人系统、自动化生产线系统故障的相关知识； 10.具有安全用电及救护常识。 （二）职业能力 1.读懂机器人应用系统的结构安装图和电气原理图的能力； 2.测绘简单机械部件生成零件图和装配图，跟进非标零件加工，完成装配工作的能力；

工业设计方法学(标准答案)

工业设计方法学复习题 一、单项选择题： 1．从广度上说（B ）几乎涉及人类一切有目的的活动。 A．经济领域B．设计领域 C．自然环境D．文化领域 2．总体设计阶段的（A ）是对设计方案的总评价。 A．设计评价B．方案评价 C．经济评价D．文化评价 3．以（ A ）作为构成工业设计系统的三个要素。 A．人·自然·社会B．人·环境·社会C．人·环境·自然D．自然·环境·社会4．（ C ）明确的指出了，无论从哪方面看文化都是一种语言。 A．皮尔斯B．拉卡 C．罗兰·巴特D．索绪尔 5．系统化研究的目的是确定系统的（ D ）。 A．实施步骤B．内部相容性 C．外部相容性D．设计变量 6．当进行人机系统分析时，一般要解决（ C ）基本问题。 A．两个B．五个 C．四个D．三个 7．产权即（ C ）的所有权。 A．动产B．不动产 C．财产D．固定财产 8．形象思维是一种（A ）的运动。 A．表象，意向B．判断，推理 C．抽象，具体D．潜伏，顿悟 9．产品的差异性大致可分为（B ）。 A．两种类型B．三种类型 C．四种类型D．五种类型10．（A ）被称为发明家的上帝。 A．机遇B．灵感 C．逆向发明D．综合法则 11．设计评价可分为理性的评价和（A）。 A．直觉的评价B．感觉的评价 C．大众的评价D．专业的评价12．灵感分为来自外界的偶然机遇型与来自内部的（ B ）。 A．灵感型B．积淀意识型 C．机遇型D．抽象思维型

13．市场需求调查即（ D ）的调查。 A．市场B．企业 C．商情D．产品 14．由于组合尺寸选择的不同，组合可以有（ A ）。 A．一般组合B．特殊组合 C．随机组合D．最优组合 15．规范是对（ A ）施工、制造、检验、运输等技术事项所作的一系列统一规定。 A．设计B．工艺 C．尺寸D．形式 16．询问调查技术有（ C ）。 A．设问法B．希望点列举法 C．多项选择法D．分合法 17．科学方法论的发展经历的时期有（ D ）。 A．18世纪60年代B．机械化萌芽时期 C．莫里斯的手工业运动D．综合方法论时期 18．（ B ）是现代设计的关键。 A．信息论方法B．突变论方法 C．对立统一规律D．模糊论方法 19．功能定义的第三个目的是为了便于进行功能的（ C ）。 A．本质研究B．技术矩阵 C．评价和分析D．揭示 20．所谓（D ）就是取得最好的功能效果，即达到选择出解决问题的最好答案。 A．整体性B．综合性 C．动态性D．最优化 21．（ A ）又称聚焦原理。 A．强化法则B．替代法则 C．对应法则D．组合法则 22．产品标准是对产品结构、规格、质量和（ B ）所做的技术规定。 A．制造B．检验方法 C．安全D．参数 23．产品的差异性有（ A ）。 A．心理上的差异B．生理上的差异 C．科技上的差异D．细节上的差异 24．逆向发明法又称（C ）。 A．机遇发明法B．灵感法 C．反面求索法D．设问法 25．从评价的性质区分可分为：定必评价和（ D ）。 A．理性评价B．直觉评价 C．专业评价D．定量评价 26．规程是对工艺（ B ），安装，检定，安全，管理等具体技术要求和实施程序所作的

工业机器人的基本工作原理,工业机器人结构系统

工业机器人的基本工作原理,工业机器人结构系统 机器人是最典型的机电一体化数字化装备，技术附加值高，应用范围广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。从20世纪下半叶起，世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。根据发达国家产业发展与升级的历程和工业机器人产业化发展趋势，到2015年中国机器人市场的容量约达十几万台套。 1工业机器人的基本工作原理 工业机器人是一种生产装备，其基本功能是提供作业所须的运动和动力．其基本工作原理是通过操作机上各运动构件的运动．自动地实现手部作业的动作功能及技术要求。因此在基本功能及基本工作原理上，工业机器人与机床有相同之处：二者的末端执行器都有位置变化要求，而且都是通过坐标运动来实现末端执行器的位置变化要求。当然机器人也有其独特的要求，是按关节形式运动为主，同时机器人的灵活性要求很高，其刚度、精度要求相对较低。 2工业机器人结构系统 2．1工业机器人构造 从功能角度分析可将机器人分解成四个部分：操作机、末端执行器、传感系统、控制器。操作机：是由机座、手臂和手腕、传动机构、驱动系统等组成．其功能是使手腕具有某种工作空间，并调整手腕使末端执行器实现作业任务要求的动作。末端执行器：也叫工业机器人的手部，它是安装在工业机器人手腕上直接抓握工件或执行作业的部件。感器系统：是指要机器人与人一样有效的完成工作。必须对外界状况进行判断的感觉功能。与机器人控制最紧密相关的是触觉。视觉适合于检测对象是否存在，检测其大概的位置、姿势等状态。相比之下，触觉协助视觉．能够检测出对象更细微的状态。控制器：机器人控制系统是机器人的大脑，是决定机器人功能和性能的主要因素。主要是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点。在机器人中采

工业机器人设计与实现毕业设计

工业机器人毕业设计 目录 摘要 1绪论 (1) 1.1 工业机器人研究的目的和意义 (1) 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势…………………….. 1.3 工业机器人的分类 1.4 本课题研究的主要内容 2 总体方案的确定 2.1 结构设计概述 2.2 基本设计参数 2.3 工作空间的分析 2.4 驱动方式 2.5 传动方式确定 3 搬运机器人的结构设计 3.1 驱动和传动系统的总体结构设计 3.2 手爪驱动气缸设计计算 3.3 进给丝杠的设计计算 3.4 驱动电机的选型计算 3.5 手臂强度校核

4 搬运机器人的控制系统 4.1 机器人控制系统分类 4.2 控制系统方案分析 4.3 机器人的控制系统方案确定 4.4 PLC及运动控制单元选型 5 结论与展望 致谢

1 绪论 1.1 工业机器人研究的目的和意义 工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来，机器人技术及其产品发展很快，已成为柔性制造系统 （FMS）、自动化工厂（ＦＡ）、计算机集成制 造系统（ＣＩＭＳ）的自动化工具。广泛采用 工业机器人、不仅提高产品的质量与数量而且 也保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强 度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低 生产成本有着十分重要的意义。与计算机、网 络技术一样，工业机器人的广泛应用正在日益 改变着人类的生产和生活方式。 ２０世纪８０年代以来，工业机器人技术逐渐成熟、并很快得到推广，目前已经在工业生产的许多领域得到应用。在工业机器人逐渐得到推广和普及工程中，下面三个方面的技术进步起着非常重要的作用。 １驱动方式的改变 ２０世纪７０年代后期，日本安川电动机公司研制出了第一台全自动的工业机器人而此前的工业机器人基本上采用液压驱动方式。但与采用液压驱动的机器人相比，采用伺服电动机驱动机器人在响应速度、精度、灵活性等方面都有很大的提高。因此它逐步代替了采用液压驱动的机器人成为工业机器人驱动方式的主流。在此过程中，谐波减速器、ＲＶ减速器等高性能减速机构的发展也功不可没。近年来，交流伺服驱动已经逐渐代替传统的直流伺服驱动方式，直线电动机等新型驱动方式在许多应用领域也有了长足发展。 ２信息处理速度的提高 机器人的动作通常是通过机器人的各个环节的驱动电动机的运动而实现的。为了是机器人完成各种复杂动作，机器人控制器需要进行大量计算并在此基础上向机器人的各个环节的驱动电动机发出必要的控制指令。随着信息技术的不断发展，CPU的计算能力有了很大的提高，机器人控制器的性能也有了很大提高，高性能机器人控制器甚至可以同时控制２０多个关节。机器人控制性能的提高，也进一步促进了工业机器人本身性能的提高并扩大了工业机器人的应用范围。近年来，随着信息技术和网络技术的发展已经出现了多台机器人通过网络共享信息并在此基础上进行协调控制的技术趋势。 1.2 工业机器人在国内外的发展现状与趋势 目前，工业机器人有很大一部分应用于制造业的物流搬运中，极大的促进物流自动化，随着生产的发展，搬运机器人的各方面的性能都得到了很大的改善和提高。气动机械手大量应用到物流搬运机器人领域。在手爪的机械结构方面根据

工业设计专业毕业生自我评价

工业设计专业毕业生自我评 价 子曰：“学而不思则罔，思而不学则殆。”大学生活对我来说是匆忙和充实的，工业设计专业也培养了我很多技能和专业知识，在挥手告别这个美好的象牙塔之前，我觉得很有必要对自己的成长过程做一个自我评价，从而反思自己的过失，发扬自己的优点，开拓创新，再创佳绩。 作为热血青年，在进入大学的第一时间我就递交了入党申请书，平时注重加强政治思想的学习，以一个党员的标准严格要求自己，结合自己的实际情况，在思想上追求积极上进，对待工作认真负责，生活勤俭朴实，是个有较强的集体荣誉感及团队协作精神、尊敬师长、团结同学、助人为乐的人。平时比较关心国家政策、社会发展、时事变更，为培养自己成为一个有政治头脑的大学生。 在大学里，我认识到，自主学习才是硬道理，并摸索出自己的一套学习方法，另外我对自己的专业投入了极大的热情。在学习过程中特别注重培养自己独立思考的能力和创新意识，积极参加校内外举行的各项专业技能竞赛，并获得优秀奖，在理论的基础知识和软件的实际操作技能上都取得了优秀的成绩，并连续两年荣获国家励志奖学金。

我精通cad、rhino、熟练操作3Dmax、Photoshop等设计软件，擅长产品外观改良设计，手绘和效果图的绘制，获全国CAD/CAM 职业技能证书和全国CAD中级技能证书。 大学里连任班级团支书一职，负责团结班委会，协助班主任 管理班级，处理班级事务，组织开展团日活动和党员的推优选先 工作，得到了同学们的信任、老师们的认可和好评。工作尽心尽力，在工作过程中自己的组织能力、表达能力、沟通能力、学习 能力都有了质的飞跃，不仅磨练了自己的意志还培养了吃苦耐劳 的精神。 希望自己所学的知识能够在工作中发光发亮，在追求人生理 想的同时也能为更多的人带来快乐和帮助，让自我实现和整个社 会主义的实现得到很好的相结合。

工业机器人课程设计

河南机电高等专科学校《机器人应用技术》课程作品 设计说明书 作品名称：多功能机械手 专业：机电一体化技术 班级：机电124班 扣号： 姓名：流星 2014 年 10 月 1 日

目录 一课题概述 (2) 1、选题背景 (2) 2、发展现状和趋势 (3) 3、研究调研 (4) 二机械手组成及工作过程 (6) 1、整体结构分析 (6) 2、所需器材 (6) 3、底座部分 (8) 4、躯干部分 (9) 5、上臂部分 (10) 6、手爪部分 (11) 7、机械手系统的总调试 (12) 三软件部分 (13) 1、机械手软件编制流程图 (13) 2、机械手运行控制程序图 (14) 四设计体会 (15) 一课题概述 1、选题背景 随着我国经济的高速发展，各种电子产品和各种创新机械结构的出现，工业机器人的作用在装配制造业产业中的地位更加重要了。另一方面随着人们生活水平的提高传统制造产业劳动力生产成本进一

步提高，这也使企业意识到用高速准确的机械自动化生产代替传统人工操作的重要性。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 在这样一个大的背景下结合自己的专业机电一体化，我们选择多功能机械手来作为我们的设计题目。结合专业特点使用德国慧鱼机器人教学模型作为我们实现这一课题的元件。利用慧鱼模型的各种机械结构组装出机械手的机械部分，用pc编程实现对机械手的自动控制，利用限位开关来保护电机和控制机械手位置的准停。 这个课题可以充分的体现机电一体化的由程序自动控制机械结构的运动，对自己以前的所学的课程也是一种巩固。另一方面这个机械手可以实现一定的搬运功能具有很强的实用性能。 2、发展现状和趋势

工业机器人课程设计--多功能机械手-精品

《机器人应用技术》课程作品 设计说明书 作品名称：多功能机械手 专业：机电一体化技术 班级：机电124班 2014 年10 月1 日

目录 一课题概述 (2) 1、选题背景 (2) 2、发展现状和趋势 (3) 3、研究调研 (4) 二机械手组成及工作过程 (6) 1、整体结构分析 (6) 2、所需器材 (6) 3、底座部分 (8) 4、躯干部分 (9) 5、上臂部分 (10) 6、手爪部分 (11) 7、机械手系统的总调试 (12) 三软件部分 (13) 1、机械手软件编制流程图 (13) 2、机械手运行控制程序图 (14) 四设计体会 (15)

一课题概述 1、选题背景 随着我国经济的高速发展，各种电子产品和各种创新机械结构的出现，工业机器人的作用在装配制造业产业中的地位更加重要了。另一方面随着人们生活水平的提高传统制造产业劳动力生产成本进一步提高，这也使企业意识到用高速准确的机械自动化生产代替传统人工操作的重要性。其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 在这样一个大的背景下结合自己的专业机电一体化，我们选择多功能机械手来作为我们的设计题目。结合专业特点使用德国慧鱼机器人教学模型作为我们实现这一课题的元件。利用慧鱼模型的各种机械结构组装出机械手的机械部分，用pc编程实现对机械手的自动控制，

工业机器人项目策划方案

工业机器人项目 策划方案 规划设计/投资分析/实施方案

报告说明— 该工业机器人项目计划总投资13803.45万元，其中：固定资产投资10313.62万元，占项目总投资的74.72%；流动资金3489.83万元，占项目总投资的25.28%。 达产年营业收入27190.00万元，总成本费用21059.78万元，税金及附加242.82万元，利润总额6130.22万元，利税总额7218.59万元，税后净利润4597.66万元，达产年纳税总额2620.93万元；达产年投资利润率44.41%，投资利税率52.30%，投资回报率33.31%，全部投资回收期4.50年，提供就业职位424个。 工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。

目录 第一章项目总论 第二章承办单位概况 第三章背景及必要性 第四章建设规划 第五章项目选址 第六章项目工程设计说明第七章工艺可行性 第八章项目环保研究 第九章企业卫生 第十章建设风险评估分析第十一章节能说明 第十二章项目进度计划 第十三章投资方案计划 第十四章项目经营效益分析第十五章总结说明 第十六章项目招投标方案

第一章项目总论 一、项目提出的理由 工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业 加工制造功能。 二、项目概况 （一）项目名称 工业机器人项目 （二）项目选址 某某产业示范中心 所选场址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他特 别需要保护的环境敏感性目标。项目建设区域地理条件较好，基础设施等 配套较为完善，并且具有足够的发展潜力。项目建设区域以城市总体规划 为依据，布局相对独立，便于集中开展科研、生产经营和管理活动，并且 统筹考虑用地与城市发展的关系，与项目建设地的建成区有较方便的联系。对各种设施用地进行统筹安排，提高土地综合利用效率，同时，采用先进 的工艺技术和设备，达到“节约能源、节约土地资源”的目的。 （三）项目用地规模

工业机器人设计说明书

目录 1. 设计背景 (2) 2. 设计思路 (3) 3. 设计方案 (7) 4. 循环动作 (8) 5. 设计心得体会 (9) 6. 参考文献 (10) 1. 设计背景 随着社会的进步和科技的发展, 机器人产品开始进入到生产过程和日常生活中, 各种类型的机器人在特定的工作环境下发挥着越来越重要的作用。但是目前对于移动式机器人多采用轮式移动机构, 在适应复杂地形时无法满足路况的要求, 由此设计一种灵活的、行走平稳和对路况适应性强的机器人成为解决此类问题的关键。 （1）为了对工业生产进一步了解，了解机器人工作原理 （2）由于组装复杂要求实践性更强，这样提高学生动手能力在传统实验里，主要是课程中的具体原理或理论的验证性实验，如机械原理中齿轮范成实验，主要是为了验证齿轮的加工原理；再如机械设计中的带传动实验主要是为了验证带传动中的两个重要的现象——弹性滑动和打滑。这些传统型实验对学生更好的理解课本的理论知识有很大的帮助，具有课本结合性强的特点。

（3）安装过程中应用知识面更广，培养综合素质实验的内容涉及面极广，不仅包括传统机械相关的实验内容，而且还涉及到了电动机、自动控制、软件编程（慧鱼公司自带的编辑软件）等多学科的知识，最重要是它能够把这些很好地知识结合起来，并体现到某个模型中。 （4）组建灵活性大，可以自行设计装配创新性高，增加学生研究性思维而在慧鱼实验中，学生不仅可以对教具所提供的样本模型进行验证式实验（通过这些模型实验可以使学生掌握机械、电子和自动化等的相关知识），而且可以把这些不同模型的特点结合起来，进行自主设计，设计出新的作品来，因此慧鱼实验具有较高的创新性。 2. 设计思路 该机器人的工作空间形式主要有四个自由度的运动和机械手的 夹松运动。 1.机械手的夹紧运动（如下图所示） 机械手结构简图

工业设计方案评价方法分析【论文】

工业设计方案评价方法分析 1概述 工业设计其神奇之处在于将模糊变为清晰，将感性体现于理性，在确定的字眼提示下可衍生出众多不确定的形体、图案及流程。也正因工业设计的这种不确定性，使得评价者在面对设计方案时常常手足无措，无从评判。评价标准的缺失或不具参考意义，易造成优秀方案的流失、合理方案的否决及不合格方案的流入，并最终造成工艺难以实现、成本过高、成品率低、加工周期长、市场认可度受限、成品质量不可控等实际产品商品化进程受阻，进而导致资金流转不顺畅等企业问题。这时就要根据与当前实际相符合的、科学的、全面的评判尺度,即设计评价标准来作出正确的评判[1]。设计评价标准在整个设计过程中愈发重要，从工业设计形成到现在,设计评价标准在不断变化和发展[2]。工业设计作为整个产品研发系统的前端工作，合理的选择方案显得尤为重要，因此，诉求合理、逻辑严谨、细节到位的评价方法及标准对于整个项目的实施，方案的落实及产品卖点强化有着积极意义。 2评价原则探讨

工业设计的主要目标是将需求转化为概念，并通过图形图案、样品手板等进行呈现的过程。“工业设计主要的对象是商品化的产品，尤其是针对批量生产的产品。”[3]产品作为实际存在，有其自身的物的属性，主要表现为产品的“形状、色彩、材质、纹理、体积、质感、结构、层次、存在环境”等，在方案评价过程中，属于外观范畴。产品作为商品，还具备其市场属性，包括“品牌影响力、同类产品、市场定位、企业标识、卖点可行性”等，属于商品化范畴。同时，产品作为一种功能的载体，具备一定解决问题的能力，其“操作方式、外部设备及能源需求、使用环境、操作频率、三防、散热、人机性能”等功能性需求也是设计师在设计过程中需要详细考虑的内容。产品还需要兼顾到其经济性，其“物料成本、物料可获得度、装配及加工难度、生产周期、工序复杂度、OEM 可获得度、钣金拼板可行性、注塑效率及成品率、包装规整程度”等直接影响到其生产、物流成本。其次，产品具备很强的企业属性，在设计过程中需考虑到企业的品牌纪律及PI 系列延续，特别针对那些已经在市场上具备一定占有率的品牌而言，设计方案在品牌认知上的突变往往不可取。此外，设计方案在产品的情感认知、文化承载等方面也应该有所体现，即在满足基本需求的前提上，在设计理念、精神及文化层面上进一步提升方案的设计质量，正愈发重要。在方案设计过程中，需综合考虑产品功能、内涵及外延，根据其重要

工业机器人设计

工业机器人总体设计方法 摘要：本文介绍了工业机器人的总体设计思想及其研制，开发的顺序，并通过五自由度码垛机器人的设计实例，分别讨论了机器人动作机能，机械结构，控制方式，操作方法及计算机控制系统方案的决定方法。 关键词：工业机器人；设计 AN OVERALL DESIGN METHOD OF INDUSTRIAL ROBOTS Abstract:The overall design consideration of industrial and the steps of development of them are described in this paper. The action capability, mechanical structure, control, operation and computer control system of robots are also discussed through the design of the Five-DOF palletizing robot. Key words:industrial roborts；design 1、工业及机器人的总体设计思想及其开发顺序 工业机器人是典型的机电一体化产品，需采用系统的观点，立足全局，合理分配机械、电子、硬件、软件各部分所承担的任务和功能，对提高系统的整体性能、结构简化、成本降低起着举足轻重的作用，可以实现功能互补。因此，研制开发工业机器人是一项难度较大的工作，需要有有充分的技术准备与一定的物质条件。一个完整的工业机器人可以分为三部分：传感部分、控制部分和机械部分。其中传感部分包括感知系统和机器人与环境交互系统，控制部分由人机交互系统和控制系统构成，机械部分则包括机械驱动系统和具体机械结构系统。一般机器人的总体设计及其开发顺序如下： 1.1明确研制开发工业机器人的目的 根据研制开发工业机器人的不同目的，其总体设计是有很大差别的。一般来

工业机器人的设计

工业机器人设计 摘要 在生产过程工业机械手是模拟人手动作的机械设备，它可以替代人工搬运重物或单调，在高粉尘，高温，有毒，易燃，放射性和其他相对较差的工作环境。机器人可用于在生产过程中的自动化抓住并移动工件自动化设备，它是在生产过程的机械化和自动化，开发出一种新的类型的设备。近年来，随着电子技术，特别是计算机的广泛使用机器人的开发和生产的高科技领域已成为迅速发展起来的一项新兴技术，它更促进机器人的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手能够代替人类完成危险、减轻人类劳动强度、重复枯燥的工作，提高劳动生产力。 本设计是关于三自由度的圆柱形机械手。利用Auto CAD软件对制件进行设计绘图。其包括夹持器、小臂、大臂和底座。明确合理的设计思路，确定了机械手工作原理并对然夹持器、气缸、步进电机、轴承进行了校核计算并附带了简图并对零件的质量、重心、惯性主轴和惯性力矩进行辅助设计计算，可以大大减轻在设计过程中繁琐计算及校核步骤。 关键字：机械手，气缸，校核。

Abstract Industrial manipulator is the mechanical equipment which is used in the production process and simulate to the behave of hands with electrical integration. It can carry heavy objects and work in the harsh environment which is high temperature, poisonous ,full of dust, flammable and combustible monotonous and full of radioactive substance instead of people. Manipulator is a automatic device which is used in the automatic production process and it can carry and move things. It is a new device which is developed in the mechanization and automatic production process. In recent years , with the widely used of electronic technique especially the electronic computer. The research and production of robot has became a new technology which is developing rapidly in the high-tech industry . It promotes the development of manipulator. It makes the combination of the manipulator with mechanization and automation become easier . Manipulator can complete the dangerous and boring work instead of people. It can reduce labour intensity of people and raise the labour productivity . This design is a cylindrical manipulator which is related to delta degrees of freedom. It designs and draws the picture with Auto cad software ,it includes holder, a small arm, the big arm and the base. The clear and reasonable thinking determines the working principle of the manipulator . This also checks and calculates the holder, cylinder, stepper motor and bearing. Apart from this , it contains some pictures and design and measure the quality , barycentre principal axis of inertia and force of parts. It can greatly reduce the complicated calculation and check in the design process. Keywords: robot, cylinder, checking