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致谢 33
参考文献 34
1 绪论
1.1 课题背景介绍
如今，自从世界上第一台机器人问世以后，各种各样不同功能的机器人也陆续出现了我们的身边，活跃于不同的领域，天上、地下，工业、农业，现如今也已经有许多机器人已经进入了寻常百姓的家庭中去了。机器人的种类有各种各样，应用也非常的管饭，影响之深，是我们始料未及的。
自从19世纪60年代手台机器人问世以来，工业机器人就不断地在发展和完善，现如今已经得到了广泛的应用，同时，机器人产业也在渐渐成熟起来。目前，全世界已经有成千上万台工业机器人被广泛地运用于工业的各个复杂作业之中，为企业节约了大量的成本，很大的提升了劳动的生产率。工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人，它在许多方面起到了十分重要的作用，它帮助者企业的发展，并提高了产品的市场竞争力。
1.2 机器人的分类
目前世界各国对处于发展阶段的机器人还没有统一的分类标准，大致的分类可以见以下表1.：
表1.机器人分类表
1.3 中国机器人的发展
也许有人认为，如今机器人的生产与使用仅仅只是为了节省人民劳动力，然而我国的劳动力丰富，也许，发展机器人并不一定符合我国的国情。我认为这是一种误解，在我国，社会主义制度的优越性，决定了机器人能够充分发挥其长处。它不仅能为我国的经济建设带来高度的生产力以及巨大的经济效益，而且能为我国新兴领域的发展做出卓越的贡献。
从80年代开始，我国的工业机器人起步，在国家的支持下，基本掌握了控制系统硬件和软件设计技术、设计制造技术运动学和轨迹规划技术，可以自助地生产部分的机器人元器件，并且可以开发出各式各样的机器人；其中的130多台喷漆机如今已经获得规模应用于我国的多家企业的自动喷漆生产线上，弧焊机器人也已经在汽车制造厂的焊装线的领域中得到了应用。
但总体上来看，我国的工业机器人技术和国外相比还有存在一定的距离的，比如：我国产品的可靠性就低于国外。在应用规模上，我国已安装的工业机器人大约有200台，占全球已安装台数的0.04%；并且我国的机器人应用工程起步相对而言比较晚，生产线系统技术与国外相比也同样存在着差距。以上种种原因主要是因为我国没有形成机器人产业，我国的机器人生产都是按照着客户的的要求，品种规格多、批量小，而且质量、可靠性不稳定。因此，根据当前情况而言，我们需要快速地解决产业化前期的关键技术，并且对所生产的产品进行全面的规划，搞好系列化模化设计，积极推进产业化进程。
2 课题的基本内容
2.1课题的任务内容
具有自动目标识别和操作的机器人正在我们的生产、科研和生产中扮演越来越重要的角色。它可以在很多场合替代人类实现高难度、高强度、高精度、高重复性和高危险性的操作。课题的任务是设计应用于大中型机械制造加工环境中基于图像测量技术的自动识别、定位和抓取的机器人装置，以完成对特定零部件的加工或装配输送任务。课题要求对当前制造加工生产线上使用的基于图像的直角坐标机器人和自动加工装配设备的研究现状进行分析，确定系统方案，进行机器人装置的系统分析设计并绘制结构图。
2.2原始条件及数据
工作范围：1500mm*1500mm*800mm
目标尺寸：不大于150mm
目标质量：不大于10kg
2.3设计的技术要求
针对能够识别特定零部件并完成抓取工作的机器人装置的研究现状进行分析设计、系统总体方案设计、机械结构设计、驱动控制系统设计。
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