附件B:開題報告
鑄鍛件裝卸機械手設計

1. 題目的目的及意義（含國內外的研究現(xiàn)狀分析）
1.1目的及意義
工業(yè)機械手（以下簡稱機械手）是近代年自動控制領域出現(xiàn)，他能模仿人體上肢某些懂得在生產過程中代替人或操持工具進行操作的一項新技術，并已成為現(xiàn)代機械制造生產系統(tǒng)中的一個重要組成部分。機械手隨著電子技術特別是電子計算機的廣泛應用而迅速發(fā)展起來。機械手的迅速發(fā)展是由于它的積極作用日益為人們所認識：其一，它能部分代替人工操作；其二，它能按照生產工藝的要求，遵循一定的程序，時間，和位置來完成工件的傳送和裝卸；其三它能操作必要的機具進行焊接和裝配。從而大大的改善工人的勞動條件，顯著的提高生產率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。因而，受到各先進工業(yè)國家的重視，投入大量的人力物力加以研究和應用。廣泛應用在高溫，高壓，粉塵，噪音以及帶有放射性和污染等的場合。
1.2現(xiàn)在機械手技術
（1）． 小型化， 輕量化、高功率執(zhí)行機構的開發(fā)。開發(fā)新型的DC、AC伺服電機，其體積為過去伺服電機的1／2。
（2）．可搬運大重量零件的機械手腕的開發(fā)。重量較大的零件實現(xiàn)自動裝配較難， 現(xiàn)在，搬運重量比過去提高了一倍。
（3）． 高速、高精度裝配機械手的開發(fā)?，F(xiàn)在，手爪端部的合成速度可達10m／s以上，機械手搬運小形零件時的重復定位精度可達士0．05rata，直接驅動式高精度機械手重復定位精度可達~5~ra搬運重量較大的零件時，運動速度低，定位精度也不高。
（4）． 提高視覺機能。增加顯示器象素(光點)數(shù)量，提高分辨率， 以提高定位精度和檢測精度。
（5）． 角形零件的插裝，對研配臺零件的裝配研制。用RCC機構可以有效地完成帶倒角的圓軸零件的裝配，但不能完成角形零件及對研零件的裝配，因而， 必須開發(fā)有6軸力傳感器的機構， 通過反饋控制實現(xiàn)自動裝配。
（6）． 多機能并行控制。機械手手爪、供料機構、視覺系統(tǒng)均必須完成復雜的動作，控制軸總數(shù)多， 必須完成并行處理。
（7）． 提高示教能力。當前由于機械手模擬仿真軟件和圖紙自動教學軟件的開發(fā)， 機械手可以脫機示教， 因而簡化了編程過程。但是，當前機械手的編程語言不統(tǒng)一， 各廠家采用不同的語言， 因此，期待開發(fā)統(tǒng)一的機械手編程語言。
（8）． 提高可靠性。采用交流伺服電機代替直流伺服電機， 用密封的無刷電機和位置檢測無刷分相器可使工作可靠， 免于維修。
（9）．復雜裝配工藝的協(xié)調動作。在手工裝配時，操作工人完成復雜裝配工作是：① 雙手迅速完成復雜裝配工作。②在一個節(jié)拍時間內完成幾種裝配工藝。利用機械手裝配時， 可以采用兩個機械手代替人工的雙手裝配操作， 例如， 1