開(kāi)題報(bào)告-爬桿機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).docx
《開(kāi)題報(bào)告-爬桿機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).docx》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《開(kāi)題報(bào)告-爬桿機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).docx(13頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi) 題 報(bào) 告 書(shū) 題 目: 爬桿機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 : 專業(yè)班級(jí): 學(xué) 號(hào): 姓 名: 日 期: 2009年 一、選題的目的、意義 1.1、 課題研究背景 機(jī)器人(Robot)是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人類指揮,又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序,也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。國(guó)際上對(duì)機(jī)器人的概念已經(jīng)逐漸趨近一致。一般說(shuō)來(lái),人們都可以接受這種說(shuō)法,即機(jī)器人是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。聯(lián)合國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織采納了美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)給機(jī)器人下的定義:“一種可編程和多功能的,用來(lái)搬運(yùn)材料、零件、工具的操作機(jī);或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可改變和可編程動(dòng)作的專門(mén)系統(tǒng)?!? 而機(jī)器人學(xué)是一門(mén)高度交叉的前沿學(xué)科,是典型的的機(jī)電一體化技術(shù)系統(tǒng)。它涉及機(jī)械學(xué)﹑電子工程學(xué)﹑計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程﹑人工智能﹑生物學(xué)﹑人類學(xué)﹑社會(huì)等眾多領(lǐng)域。 在機(jī)器人技術(shù)快速發(fā)展的今天,不管是作為一名現(xiàn)代工程師,還是理工科大學(xué)學(xué)生,都有必要學(xué)習(xí),掌握一些機(jī)器人學(xué)方面的知識(shí),特別是機(jī)械專業(yè)的學(xué)生,機(jī)器人技術(shù)可以說(shuō)是一門(mén)必修課。 而現(xiàn)在,機(jī)器人在人們生活的各個(gè)領(lǐng)域都起著舉足輕重的作用,在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)甚至軍事等領(lǐng)域中均有它們的身影,并且起著重要用途??偟膩?lái)說(shuō)它把人從大量的煩瑣的重復(fù)的危險(xiǎn)的勞動(dòng)中解放出來(lái) 節(jié)省出人的腦力 物力 人力干別的創(chuàng)新之類的事情 。繁瑣的,精密的,重復(fù)的甚至是危險(xiǎn)的工作則都可以交給機(jī)器人來(lái)完成。 在機(jī)器人用眾多的種類中,爬桿機(jī)器人(Pole-Climbing Robot)是一類應(yīng)用幾率較高的機(jī)器人,隨著人們生活水平的升高與科技的發(fā)展,需要進(jìn)行高空作業(yè)的工程逐漸增多,如高樓建筑,清洗,救護(hù)亦或是高空電力系統(tǒng)的電纜架設(shè)及維修等,都需要爬桿機(jī)器人來(lái)代替人來(lái)完成。因?yàn)檫@些高空作業(yè)不僅給工人們帶來(lái)很大工作上的不便與困難,更重要的是也有很大的安全隱患,尤其是對(duì)于一些直徑較細(xì),強(qiáng)度較小的桿件比如路燈桿等,人工攀爬較為困難。應(yīng)用帶升降機(jī)的工程車進(jìn)行作業(yè),作業(yè)成本較高,而且對(duì)于狹窄的胡同,工程車難以進(jìn)入,造成作業(yè)困難,為了改善工作人員的工作條件,我們?cè)O(shè)計(jì)出一種能爬桿(繩)的機(jī)器人。該裝置能按照人們預(yù)設(shè)的動(dòng)作,代替人完成各種高空作業(yè)。因此,爬桿機(jī)器人的研制一直是研究的熱點(diǎn)。 爬竿機(jī)器人的出現(xiàn)將為高空作業(yè)提供了方便。并且使工人們工作時(shí)的危險(xiǎn)系數(shù)降到最低,只需觀察并操作爬桿機(jī)器人工作過(guò)程即可,通常該種機(jī)器人的爬行方式有直線連續(xù)爬升、夾緊蠕動(dòng)爬升、螺旋攀援爬升和吸附爬升等。而本文中就將設(shè)計(jì)一種直線連續(xù)爬升的爬桿機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 1.2、爬竿機(jī)器人發(fā)展?fàn)顩r 2004年年底蘇州大學(xué)學(xué)生成功研制出能模仿人爬行動(dòng)作的機(jī)器人。這種機(jī)器人在研制上涉及的領(lǐng)域包括計(jì)算機(jī)、通信、自動(dòng)控制、機(jī)械、氣動(dòng)等,具有很強(qiáng)的使用價(jià)值。 2006年6月哈爾濱工程大學(xué)設(shè)計(jì)了一種爬樹(shù)機(jī)器人該機(jī)器人,該爬樹(shù)機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的爬樹(shù)程[9] 。 2009年1月國(guó)防科技大學(xué)設(shè)計(jì)了一種全方位爬纜機(jī)器人該機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)在纜索上的全方位運(yùn)動(dòng),可適用于不同粗細(xì)的纜線,適合完成一系列纜索自動(dòng)維護(hù)工作[10]。 2009年1月由山東建筑大學(xué)和山東萊鋼股份公司煉鋼廠共同研制出一種基于氣動(dòng)元件的爬桿機(jī)器人。該機(jī)器人應(yīng)用四只兩種類型的氣缸實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的爬桿作業(yè), 機(jī)器人本體應(yīng)用紅外遙控驅(qū)動(dòng)的單片機(jī)控制。該機(jī)器人載重可達(dá)10kg, 可廣泛替代人工應(yīng)用到市政爬桿作業(yè)中。 1.3、本課題研究目的及意義 目的:完成一種爬竿機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 意義:1、本課題擬將設(shè)計(jì)一種爬竿機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu),該機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)基本上全部由齒輪齒條機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn),其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單; 2、利用相關(guān)課程,機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等,對(duì)此機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)及計(jì)算。 3、此次的畢業(yè)設(shè)計(jì),是對(duì)我四年所學(xué)知識(shí)的一個(gè)認(rèn)證與考查,此外對(duì)所學(xué)知識(shí)將有進(jìn)一步加深理解。 二、本題的基本內(nèi)容 1、方案的總體設(shè)計(jì) 2、模塊化機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 ① 卡爪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ② 減速器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ③ 齒輪齒條的設(shè)計(jì)計(jì)算 3、爬竿機(jī)器人三維建模 三、完成期限和主要措施 第1—2周(3月2日—3月16日) 查找中文及外文文獻(xiàn),完成開(kāi)題報(bào)告并翻譯外文文獻(xiàn)。 第3—4周(3月17日—3月30日) 仔細(xì)閱讀主要參考文獻(xiàn),形成自己對(duì)方案的全面認(rèn)識(shí)。 第5—8周(3月31日—4月27日) 整理文獻(xiàn)的重點(diǎn),確定公式。 第9—11周(4月28日—5月18日) 繪制工程圖及相關(guān)簡(jiǎn)圖。 第12—14周(5月19日—6月8日) 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)初稿。 第15—16周(6月9日—6月22日) 修改,定稿并最終通過(guò)審核。 四、預(yù)期達(dá)到的目標(biāo) 1、各機(jī)械的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 2、畢業(yè)論文及英文翻譯 3、機(jī)構(gòu)的裝配圖 五、主要參考文獻(xiàn) [1] 芮延年.機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用[J].化學(xué)工業(yè).2008.5 [2] 蒲良貴.紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[J].高等教育.2006.5 [3] 孫恒.陳作模.葛文杰.機(jī)械原理[J].2006.5 [4] 大連理工大學(xué)工程畫(huà)教研室.機(jī)械制圖[J]高等教育2003.8 [5]BAGHANIA, AHMADABAD M N. Kinematics Modeling of a Wheel Based Pole Climbing Robot(UT–PCR)[C]//Proceeding of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2005: 2009 - 2014. [6]TAVAKOL IM, ZAKERZADEHM R, VOSSOUGHIGR. A hybrid pole climbing and manipulating robot with minimum DOFs for construction and service applications[J]. An International Journal, 2005, 32 (2) : 171-178. [7] 楊存智. 爬桿(繩)機(jī)器人的研制[ J ]. 機(jī)電一體化, 2003,9 (4) : 59 - 61. [8]HAYASHI I, IWATSUKIN, IWASH INA S Development of In-pipe Operation Robots[C]//Proceeding of 5 th International Symposium on Micro Machine and Human Science,1994: 35 - 39 [9] 劉桂珍. 爬樹(shù)機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué),2006 [10] 海丹,張輝,韓大鵬,鄭志強(qiáng). 一種全方位爬纜機(jī)器人的設(shè)計(jì)與分析[J].機(jī)電工程,2009,26(1):8-11 [11] 沈孝芹,張蔚波,張鳳琴,于復(fù)生,宿孝慶.氣動(dòng)爬桿機(jī)器人的研制[J]. 機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新,2009,22(1):23-24 六、指導(dǎo)教師意見(jiàn)(包括畢業(yè)實(shí)習(xí)) 指導(dǎo)教師簽字: 七、系審查意見(jiàn) 系主任簽章: 八、學(xué)院審查意見(jiàn) 院長(zhǎng)簽章:- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開(kāi)word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 開(kāi)題 報(bào)告 機(jī)器人 機(jī)械 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
鏈接地址:http://italysoccerbets.com/p-8453492.html