警用排爆机器人机械手爪的设计.doc

摘要:机械手爪是能够达到人体某些生理结构特定的效果和能力，利用已设计好的代码捕捉、改变物件的位置或使用器具的智能化的装置。机械手的非生命体的特性，使它能够帮助人类从一些特殊行业里解放出来，例如能在危险爆炸环境下操作以保护其他生命免受伤害，在化工行业里，使人免受空气里有毒化合物的威胁。这不仅解放了劳动力，凭借高度的智能化和集成化，还使工作的效率大大增加。因此在重金属行业、化工行业、航空航天、原子能，自动化生产等领域，在现代日益严峻的反恐领域，而在排爆的过程中，机械手也有广泛的应用，从而大大的保护了人员的安全和降低了社会财产的损失。

排爆机器人的机械手爪主要由手爪和运动机构，以及传动系统组成。手爪是用来抓起目标物件的部件，根据被抓持物体的形状大小、尺寸范围、重量大小、材料种类和作业要求从而有多种机械结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，对手部完成各种回转（摆动）、俯仰，移动或者复杂运动轨迹来实现规定的目标行动，改变目标物体的位置和状态，达到要求的状态和目标。

关键词 机械手爪；夹持型；回转；传动机构

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1 研究背景和意义-1

1.2 机械手的种类-1

1.3 机器人发展历史的简介-2

1.4 国内的发展现状-3

1.5 发展与展望-4

2 整体研究和设计方案-5

2.1 设计二自由度排爆机器人机械手爪-5

2.1.1 主要参数要求-5

2.2机械手爪的工作原理和系统组成-6

2.3手部设计方案（执行机构）-7

2.3.1方案选择-8

2.4传动方式的分析-9

2.4.1 各个连接传动的分析-10

2.5 如何选择何种形式的驱动-11

2.5.1液体压力驱动源系统的特征-11

2.5.2 气态驱动源系统的特性-11

2.5.3 电驱动源系统的特性-11

3机械手主要部分的结构设计-14

3.1电驱动机型的选择-14

3.2蜗轮蜗杆和齿轮的构造方案-17

3.3机械手结构设计-20

3.4旋转机制的方案-21

3.4.1 轴的校核及计算-21

结论-24

致谢-25

参考文献-26