CellSetup+RoboCell 七自由度机械手控制系统设计+CAD图纸(5)

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1.2.2工业机器人技术的发展趋势

工业机器人近年来发展十分迅速，未来还是会呈现强劲的发展态势，其发展趋势普遍认为会有以下几个方向：

1. 提高运动速度和动作精度，减少重量和占用空间，加速机器人功能部件的标准化和模块组合化；将机器人的回转、伸缩、俯仰和摆动等各种功能的机械模块和控制模块、检测模块组合成结构和用途不同的机器人。

2. 开发新型结构，如开发微动机构保证动作精度；开发多关节、多自由度的手臂和手指；研制新型的行走机构，以适应各种作业需要。

3. 研制各种传感器检测装置，如视觉、触觉、听觉和测距传感器等，用传感器获取有关工作对象和外部环境信息，来完成模式识别，并采用专家系统进行问题求解，动作规划，采用微机控制。

1.2.3机器人在我国发展遇到的问题

我国机器人产业发展过程当中所遇到的问题，可以说是一直被大家所熟知的，因为不光仅仅是机器人产业面临这样的问题，很多产业都是因为同样问题被制约了发展，它是什么呢？即核心技术缺乏。

当前，我国的工业机器人产业在不断的进步中，但和国际同行相比，差距依旧明显。从市场占有率来说，更无法相提并论。工业机器人很多核心技术，目前我们尚未掌握，这是影响我国机器人产业发展的一个重要瓶颈，我国亟待解决以下问题：

1．我国对机器人的认识

我国对机器人的认识缺乏国家层次统一的发展规划和战略目标指导，使得机器人的计划不连贯、目标分散，缺乏组织，缺乏大企业的参与，缺乏相关科学的加盟；忽视了围绕发展机器人蚕业的各种战略和政策系统集成和跟踪管理；最终造成缺乏资金，更缺乏从国家层次到企业层次的制度保障。

2．研究成果不能在有限制的范围内共享

目前我国还缺少国家投资项目成果的共享机制，所取得的成果不能共享，在机器人研究中很多单位都是从头开始，继承性很少，开放性也不够，从而形成低水平重复多，技术积累较小。

3．部分关键零部件依赖进口

我国已研制了多种军用机器人样机，但真正走向实用的并不多，能坚持不断完善、提高改进的不多，零部靠引进的不多，纯国产的少[5]。

科学技术的不断进步，推动着机器人技术的不断发展和完善；机器人技术的发展和广泛应用，又促进了人民生活的改善，推动者生产力的提高和整个社会的进步。机器人技术作为科学技术发展的前沿学科，将成为未来社会和生活不可缺少的一门技术。

1.3 本次设计的主要内容和任务

本课题是七自由度机械手控制系统设计，主要内容是设计用于搭载ER 4U机械手臂的平台及其控制系统。该平台与当前厂家扩展设备比较优点在于，厂家提供的平台是用履带传动的，而该平台是用丝杠传动的，这就意着该课题设计的平台使用范围更广，生产效率更高，传动更为精准，而且在平台控制方面也做了很大改善。

毕业设计需要完成以下任务：

1) 搜集资料，了解工业机器人（SCORBOT-ER 4U机械手臂）的基本工作原理以及相关结构系统设计；学习并掌握控制机械手臂动作的编程语言；

2) 设计机械手臂搬运物体的总体方案；

3) 设计平台机构部分，完成三维造型，运动仿真，出主要零部件工程图纸

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