毕 业 设 计题 目 小型搬运机械手控制 系统的设计 学 院 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 机自 0711 学 生 王法建 学 号 20250405115 指导老师 门秀花 二〇一一年 五 月二十九日1 前 言1.1 课题背景工业机械手是近几十年进展起来的一种高科技自动化生产设备。搬运机械手属于工业机械手的一种。20 世纪 40 年代后期，美国在原子能实验中，首先采纳机械手搬运放射性材料，人在安全室操纵机械手进行各种操作和实验。50 年代以后，机械手逐步推广到工业生产部门，用于在高温﹑污染严重的地方取放工件和装卸材料，也作为机床的辅助装置在自动机床﹑自动生产线和加工中心中应用，完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。机械手主要由手部机构和运动机构组成。手部机构随使用场合和操作对象而不同，常见的有夹持﹑托持和吸附等类型。运动机构一般由液压﹑气动﹑电气装置驱动。机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化保护人身安全，因而广泛应用机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。搬运机械手的生产线上有两个传输线和一个自动小型搬运机械手，传输带 1 是用来传送零件的，传输带 2 是用来传送箱子的，两个生产线上都有传感器，是用来控制传输线的运动的。初始时机械手处于复位状态，控制系统检测是否传输带 1 上已经有一个零件停在指定位置，传输带 2 上已经有一个箱子停在指定位置上。首先，机械手将传输带 1 上的零件移到传输带 2 的箱子里，同时传输带 1 又将一个新零件传送到指定位置后停止，接着机械手将零件移到箱子里，直到箱子装满了，传输带2 运动，把装满零件的箱子运走，送来一个空箱子，待第二个箱子到达指定位置后，传输带停止运动，与此同时传输带 1 也将一个零件送到位后停止，待两个传输带都停止后，机械手又开始新的装箱工作。[1]现在要求设计该小型搬运机械手的控制系统，使其能够在控制系统的操控下根据上述描述的要求进行运动，从而完成工作目标。1.2 机械手的进展现状机械手自二十世纪六十年代初问世以来，经过 40 多年的进展，现在已经成为制造业生产自动化中重要的机电设备。目前，机械手技术有了新的进展：出现了仿人型机械手、微型机械手和微操作系统（如细小工业管道机械手移动探测系统、微型飞行器等）、机械手化机器、智能机械手...
