垂直多关节型工业机器人设计文档格式.docx
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工程技术学院专业年级：
2006级机械
指导教师：
谢哲东职称：
讲师
2010年5月20日
题目·
·
Ⅰ
摘要及关键词·
1前言·
1
机器人的发展概况·
中国研制机器人情况·
3
机器人产业·
机器人的发展趋势·
4
2设计任务书·
5
设计（论文）的主要内容与要求·
设计（论文）的主要技术指标和相关的技术参数·
3总体方案设计·
6
机器人系统工程概述·
工业机器人总体设计中总体方案的论证·
7
机器人机械传动原理·
8
4机械部分的结构设计与计算·
10
结构设计的特点·
机械结构的部分计算·
12
5毕业设计总结·
23
参考文献·
致谢·
24
附录·
25
垂直多关节型工业机器人
姓名：
王光辉
专业:
机械设计制造及其自动化
谢哲东
摘要：
机器人既有人对环境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，从某种意义上说它是机器的进化过程产物，它是工业以及非产业界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。
如今，机器人工业已成为世界各国备受关注的产业。
关键词：
机器人；
工业；
传动；
强度
Verticalmulti-jointtypeindustrialrobot
Name：
wangguanghui
Major：
MachanicalDesign&
ManufacturingAutomation
Tutor：
xiezhedong
Abstract:
Robotpeopleontheenvironmentbothrapidreactionandanalyticalskills,butalsothemachinecancontinuetoworklonghours，Highaccuracy,abilitytoresistbadenvironmental，Inasenseitisaproductoftheevolutionofthemachine，Itistheindustrialandnon-industrialsector,animportantproductionandserviceequipment，Advancedmanufacturingtechnologyisindispensableautomationequipment。
Today,therobotindustryhasbecometheindustrycloselywatchedaroundtheworld.
Keywords:
Robot;
industry;
transmission;
strength
1前言
机器人的发展概况
第一代遥控机械手1948年诞生于美国的阿贡实验室，当时用来对放射性材料进行远距离操作，以保护原子能工作者免受放射线照射。
第一台工业机器人诞生于1956年，是英格尔博格将控制技术与机械臂相结合的产物。
当时，主要是为了克服串联机构累积的系统误差，以便达到较高的空间定位精度，提出了示教再现的编程方式，从而使重复定位精度差不多比绝对定位精度提高了一个数量级。
至今绝大部分使用中的工业机器人仍采用这种编程方式。
第一台工业机器人的商用产品诞生于1962年，当时，其作业仅限于上、下料。
尔后的发展比预想中的要慢。
20世纪60年代，美、英等国很多学者，把机器人作为人智能的载体，来研究如何使机器人具有环境识别、问题求解以及规划能力，祈望使机器人具有类似人的高度自治功能，结果是始终停留在实验室阶段。
其中美国著名的斯坦福研究所的眼车计划，虽然形式上实现了心理学中典型的猴子和香蕉问题的求解，然而由于距离解决实际中的复杂问题太远，因而得不到进一步的支持，只好于1972年中止。
20世纪60年代末至70年代中，世界上很多著名的实验室、大学和研究所，如英国的爱丁堡大学人工智能实验室，英国的斯坦福大学、斯坦福研究所、麻省理工学院，以及日本的日立中央研究所等，都在致力了机器人装配作业的研究，单纯从技术出发模仿人进行的作业，或实现看图装配，或自动装配顺序生成等。
由于当时的工业水平还没有发展到相应的阶段，无法解决所遇到的技术难题，另一方面因耗费巨大而无法得到应用部门的支持。
至20世纪70年代中，由于所订目标过高，除了局部单元技术方面取得不少有意义的成果外，整体上说大部分研究没有取得有意义的实际结果［2］。
1968年，日本川崎重工引进美国Unimation公司的Unimate机器人制造技术，开始了日本机器人的时代，经过近十年的努力，开发了点焊、弧焊及各种上、下料作业的简易经济型机器人。
成功地把机器人应用到汽车工业、铸塑工业、机械制造业……，从而大大地提高了制成品的一致性及质量，形成了一定规模的机器人产业。
20世纪70年代，出现了更多的机器人商品，并在工业发达国家的工业生产中逐步推广应用。
1979年公司Unimation推出了PUMA系列工业机器人，它的关节由电动机驱动，可配置视觉、触觉、力觉传感器，是技术较为先进的机器人。
到1980年，全世界有2万余台机器人在工业中应用。
20世纪80年代工业机器人产业得到了巨大的发展，但是所开发的四大类型机器人（点焊、弧焊、喷涂、上下料）主要用于汽车工业。
工业化国家的机器人产值，以年均20％~40％的增长率上升。
1984年全世界机器人使用总台数为8万台，到1985年底，己达14万台，到1990年已有30万台左右，其中高性能的机器人所占比例不断增加，特别是各种装配机器人的产量增加较快，和机器人配套使用的机器视觉技术和装备也得到迅速发展。
1985年前后，FANUC和GWF公司又先后推出了交流伺服驱动的工业机器人产品。
随着以提高质量为目的的装配机器人及柔性装配线的开发成功，1989年机器人产业首先在日本，之后在各主要工业国呈发展趋势。
进人20世纪90年代后，装配机器人及柔性装配技术将进入大发展时期。
日本一直拥有全世界机器人总数的60％左右。
到19
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