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“863”高技术发展计划的重点支持下,我国的机器人技术取得了重大发展。
但是,我国现有主要生产工业机器人厂家其生产规模较小,这与当前市场需求有较
大差距。生产规模达到大批量生产能力,才能提高机器人的稳定性、可靠性及降低成本,
才能占领国内市场。
1.3.2 搬运机器人的应用与发展
搬运作业在现代企业的物流管理中占有重要地位。80 年代,工业发达国家在推广搬
运码垛的自动化、机器人方面取得了显著进展,日本、德国等国家在大批量生产如家电、
食品、水泥、化肥等行业广泛应用了搬运机器人。目前,日本已产品化的搬运码垛机器
人,最大搬运重量可达 300kg,最大工作半径 2.5m,最大运动速度 0.2m/s,重复定位精
度 0.5mm。
目前工业机器人已获得广泛的应用,随着成组装运的发展,向货板上装货作业呈现
出自动化的发展趋势,出现了搬运机器人,完成硬纸箱、塑料箱、袋状物、油桶、罐头
盒等物品堆放与自动化仓库的出现,更加速了这种堆列搬运机器人的广泛应用。
虽然国内机器人的发展速度很快,但国产功能部件的发展严重制约了整机的发展,
这是不争的事实。数控转台是数控类机床、置放转运类机器人的关键功能部件之一,可
是国内技术的落后,产品档次不高,另人担忧。与国外先进技术相比,我们的技术参数
与指标落后于其尖端产品(比如材料、转速、承载能力、分度定位精度等);普及型产
品的可靠性、耐用度、精度保持性等方面都比欧美和日本差一些,外观造型也不尽如人
意等。
1.4 设计内容及要求
本次设计时根据现有我国货物置放机器人部件技术和功能落后的现状,为了解放生
产力,提高生产率,提升我国的自动化装备水平,在现有技术的基础上设计加工货物置
放机器人的提升机构及数控转台结构。鉴于现有的技术条件,该机器人采用笛卡儿坐标
式,对此种机器人的机械结构:机座、提升机构、动力源、传动系统、控制系统、执行
机构等几个部分组成进行比较系统的设计计算。这种货物置放机器人主要用于一般工作
环境,负载适中,能胜任工厂货物搬运,具备一定强度、运动精度、可靠性,能实现整
齐堆放、左右移动、提升 4 米的工作要求。
第 2 章 总体方案设计
2.1 机械结构形式的确定
搬运机器人在机械结构上常用如下三种形式:笛卡儿式,旋转关节式和龙门起重架
式。本产品的设计考虑到现有的技术条件和设计时间,采用笛卡儿坐标式机器人。笛卡
儿坐标式机器人的机械结构一般分为机座、提升机构、动力源、传动系统、控制系统、
执行机构等几个部分组成。本说明书针对机座、提升机构、动力源、控制系统、传动系