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图书馆自动归书机器人 摘要 机器人是在在机械化、自动化生产过程中发展的一种新型装置,使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置。机器人能代替人类、重复枯燥完成危险工作，提高劳动生产力,减轻人劳动强度。该装置涵盖了位置控制技术可编程控制技术、检测技术等。本课题拟开发的物料电动机器人可在空间抓放物体，动作灵活多样，根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数,可代替人工在高温危险区进行作业，。 本课题所要求设计的辅助机器人，主要用于完成图书的上架工作。因此要求机器人具有行走、自动识别图书类别、并将图书放置于准确位置等功能。同时机器人应具有灵活、安全性好等特点。课题研究内容包括机器人整体结构设计和机电系统的方案设计。 关键词：机器人,电动机器人，图书馆归书，提升 Abstract The robot is a
newdevice developed i
n the mecha
nizatio
n,automatio
n of the productio
n process,which has a fu
nctio
n of grabbi
ng a
nd movi
ng theworkpiece automatio
n device use.The robot ca
n repeat the da
ngerouswork i
nstead of huma
ns,bori
ng,improve labor productivity,reduce labor i
nte
nsity.The device covers the positio
n co
ntrol tech
nologyof programmable co
ntrol tech
nology,detectio
n tech
nology.Material electric robot this subject to the graspi
ng be up i
n space objects,flexible,a
nycha
nges to the releva
nt parameters accordi
ng to thework piece cha
nge a
nd the moveme
nt flowrequireme
nts,ca
n replace ma
nual operatio
n i
n high risk areas,. Assist robot to the requireme
nts of the desig
n,mai
nlyused to complete the book shelveswork.Therefore requires the robotwalki
ng,with automatic ide
ntificatio
n book category,a
nd the books placed o
n the accurate locatio
n of fu
nctio
n.At the same time,the robot should have characteristics of flexibility,safetyetc..The research i
ncludes desig
n of the overall structure desig
n of the robot a
nd electromecha
nical system. KeyWords: robot,electric robot,library,improve 目录 摘要IV Abstract V 第1章绪论1 1.1课题背景及目的1 1.2本课题研究的目的和意义2 1.3工业机器人概念2 1.4国内机器人的研究2 第2章图书馆辅助机器人的设计要求与方案4 2.1图书馆辅助机器人的设计要求4 2.2基本设计思路4 2.2.1系统分析与控制部分4 2.2.2总体设计框图5 2.2.3电动机器人的基本参数5 2.3电动机器人结构设计6 2.4机器人材料的选择6 2.5机械臂的运动方式6 2.6电动机器人驱动方式的选择7 2.7动作要求分析7 2.8电动机器人结构及驱动系统选型8 第3章图书馆辅助机器人机械部分的设计计算10 3.1手爪夹持器结构设计与校核10 3.1.1手爪夹持器种类10 3.1.2夹持器设计计算11 3.2升降方向的电动缸设计12 3.2.1滚珠丝杠的精度12 3.2.2滚珠丝杠参数的计算12 3.3伺服电机的选择16 3.3.1最大负载转矩的计算16 3.3.2负载惯量的计算17 3.3.3空载加速转矩计算18 3.4水平方向电动缸的设计19 3.4.1导程确定19 3.4.2确定丝杆的等效转速19 3.4.3确定丝杆的等效负载19 3.4.4确定丝杆所受的最大动载荷20 3.4.5精度的选择21 3.4.6选择滚珠丝杆型号21 3.5校核22 3.5.1临界压缩负荷验证22 3.5.2临界转速验证23 3.5.3丝杆拉压振动与扭转振动的固有频率24 3.6电机的选择24 3.6.1电机轴的转动惯量25 3.6.2电机扭矩计算26 总结28 参考文献29