六自由度焊接机器人开题论证报告.pdf
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2022-07-12
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开 题 论 证 报 告
题目名称：关节型机器人腰部结构设计
一、
题目来源、题目研究的主要内容及国内外现状综述
（一）题目来源：
本题目来源于生产实际，手工电弧焊接效率低，操作环境差，而且对操
作员技术熟练程度要求较高，因此采用机器人技术，实现焊接生产操作的柔
性自动化，以提高生产效率。而且,现在对许多构件的焊接精度和速度等提
出越来越高的要求,一般工人已难以胜任这一工作；此外,焊接时的火花及烟
雾等,对人体造成危害 ,因此,焊接过程的完全自动化已成为重要的研究课
题。其中,十分重要的就是要应用焊接机器人。
（二）题目研究的主要内容：
设计一个用于焊接的关节型机器人，进行机器人的总体方案设计、腰结
构设计及其零件设计。
关节型机器人的机械本体部分一般为由各种关节串接起若干连杆组成
的开链式机构。由于结构上的原因，其关节通常只有转动型和移动型。关节
型机器人主要特点是模仿人类腰部到手臂的基本结构，因此本体结构通常包
括关节型机器人的机座结构及腰部关节转动装置、手腕结构及手腕关节转动
装置和末端执行器。我所做的课题偏重与机座和腰部的结构设计。
弧焊机器人多采用占地面积小，动作范围较大的关节型操作机，其灵活
性大，能以最佳状态决定焊枪的位置。
（三）国内外现状综述：
目前，对机器人技术的发展有最重要影响的国家是日本和美国。美国在
机器人技术的综合性水平上仍处于领先地位，日本生产的机器人数量和种类
则居世界首位。我国发展机器人技术起步于 20 世纪 70 年代末。1995 年 9
月，6000m 水下机器人试验成功.近年来,在步行机器人、精密装配机器人及
多自由度关节型机器人研制等前沿领域内逐步缩短与世界水平的差距。
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