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湖南農(nóng)業(yè)大學全日制普通本科生 畢業(yè)論文（設計）開題報告 學生姓名 學 號 年級專業(yè)及班級 指導教師及職稱 教授 學 院 工學院 20 13 年 01 月 07 日 畢業(yè)論文（設計）題目 小型氣動機械手的設計 文獻綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻等，不少于1000字） 一、選題研究意義 機械手是一種模仿人手部分動作，按照預定設定的程序、軌跡或其他要求，實現(xiàn)抓取、搬運工件或操縱工具的機械化裝置，通用機械手在國內(nèi)又叫工業(yè)機器人。工業(yè)機器人的應用領域非常廣泛，主要用于生產(chǎn)制造過程中的焊接、切割、裝配、噴漆、搬運、包裝、產(chǎn)品檢驗等等，目前在汽車制造業(yè)生產(chǎn)線上服役的工業(yè)機器人占總體數(shù)量的一半以上。 工業(yè)機器人是面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機器人。工業(yè)機器人是自動執(zhí)行工作的機器裝置，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預先編排的程序運行，現(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術制定的原則綱領行動。工業(yè)機器人的使用將會越來越普及，工業(yè)機器人可以確保運轉周期的一貫性，提高品質(zhì)。另外，讓工業(yè)機器人取代普通工人搬運零件不僅穩(wěn)定，而且也更加安全。由此可見，工業(yè)機器人的廣泛應用即將到來，在未來的制造業(yè)中，將會有越來越多的工業(yè)機器人把人從繁重的勞動中解脫出來。因此，如何設計出一個功能強大，結構穩(wěn)定的工業(yè)機器人變成了迫在眉睫的問題。 二、國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 機器人的最初出現(xiàn)是傳統(tǒng)的機構學與近代電子技術相結合的產(chǎn)物。1961年，美國的Consolided Control Corp和AMF公司聯(lián)合制造了第一臺實用的示教再現(xiàn)型工業(yè)機器人。迄今為止，世界上對工業(yè)機器人的研究已經(jīng)經(jīng)歷了四十余年的歷程，日本、美國、法國、德國的機器人產(chǎn)業(yè)已日趨成熟和完善。我國的工業(yè)機器人從80年代“七五”科技攻關開始起步，經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成就，但與美、日等國相比還存在較大的差距。 當前，機器人技術是綜合了計算機、控制論、機構學、信息和傳感技術、人工智能、仿生學等多學科而形成的高新技術。是當代十分活躍的研究開發(fā)領域，它包括正在逐步深入的機器人學基礎技術研究，也包擴對國民經(jīng)濟有著重要作用的機器人工程應用技術研究。 當今工業(yè)機器人的發(fā)展趨勢主要有： 1.向智能化方向發(fā)展； 2.工業(yè)機器人質(zhì)量不斷提高（高速度、高精度、高可靠性、便于操作及維修），單機價格不斷下降 3．工業(yè)機器人控制系統(tǒng)向基于PC機的開放型控制器方向發(fā)展，便于標準化、網(wǎng)絡化；器件集成度提高，控制柜日見小巧，且采用模塊化結構；大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性； 　 4．機器人中的感應技術日益重要； 　 5．虛擬現(xiàn)實技術在機器人中的作用已從仿真、預演發(fā)展到用于過程控制； 　 6．當代遙控機器人系統(tǒng)的發(fā)展特點不是追求全自治系統(tǒng)，而是致力于操作者與機器人的人機交互控制。 三、參考文獻 [1]王孫.關節(jié)式機械手本體及控制系統(tǒng)設計[J].西安交大機械電子工程研究所.CN 44-1259/TH. [2]濮良貴 紀名剛主編.機械設計[M].高等教育出版社，2004.2 [3]朱世強 王宣銀 編著.機器人技術及其應用[J]. 浙江大學出版社，2001.7 [4]劉延俊 主編.液壓與氣壓傳動[J].機械工業(yè)出版社，2006.12 [5]王天然 主編.機器人[J].化學工業(yè)出版社，2002.01 [7]吳宗澤 羅圣國主編.機械設計課程設計手冊第三版[M].高等教育出版社，2009.12 [8]機械手-理論與應用[M].中國鐵道出版社，1985 [9]機械人[M].(英）約翰F.揚 科學出版社，1985 [10]操作機器人動力學與算法[M].機械工業(yè)出版社，1985 [11]System Indentification Toolbox User’s. The MathWorks,Inc.1997 [12]Goodwin G C,Payne R L. Dynamic System Identification,Experiment Design and Data Analysis. New York:Academis Press.1997 [13]Muth E J. Transform Methods With Application to Engineering and Operation Research. Prentice Hall Inc.1977 研究方案（研究目的、內(nèi)容、方法、預期成果、條件保障等） 研究目的: 小型氣動機械手，是機、氣知識的一次綜合運用。通用機械手的應用廣泛，可以把人從繁重和重復的勞動中解脫出來。 設計內(nèi)容:在規(guī)定時間內(nèi)，按設計要求完成氣動機械手機身、大臂、小臂及手腕的設計。 方法:根據(jù)現(xiàn)有機械手的基本形式設計整體機構，然后根據(jù)要求逐步設計各個部分，設計中盡量標準件。 預計成果: 此設計的小型氣動機械手能對不同物體完成多種動作，具有相當?shù)耐ㄓ眯浴? 條件保障: 1、現(xiàn)有的先進的微機自動控制理論能保證自動化手臂的運轉正常； 2、現(xiàn)有的機械加工工藝安全可以保證產(chǎn)品的加工精度。 進程計劃（各研究環(huán)節(jié)的時間安排、實施進度、完成程度等） 2012.11.06～2012.12.02 選題 2012.12.03～2012.12.05 接受任務書 2012.12.06～2013.01.13 開題報告、開題論證記錄 2013.03.30～2013.04.01 中期檢查表 2013.05.01～2013.05.06 提交畢業(yè)設計初稿和所有書、表 2013.05.07～2013.05.13 修改完成正稿和書、表以及交學院預審 2013.05.14～2013.05.26 答辯、成績評定冊 論證小組意見 組長簽名： 20 年 月 日 專業(yè)委員會意見 專業(yè)委員會主任簽名： 20 年 月 日 注：1.此表可用黑色簽字筆填寫，也可打印，但意見欄必須相應責任人親筆填寫。 2. 此表可從教務處網(wǎng)站下載中心下載。 3.此表如不夠填寫，可另加頁。