4.1电机选择设计 16

4.1.1  六轴 16

4.1.2  五轴 17

4.1.3  四轴 17

4.1.4  三轴 18

4.1.5  二轴 18

4.1.6  一轴 18

4.1.7  离心机电机 19

4.2减速器设计 20

4.3传送机构设计 30

4.4机器人手抓设计 31

5 机器人主要轴的校核 33

5.1小臂轴的最小直径估算 33

5.2小臂轴的内力分析 34

5.2.1 作弯矩图 34

5.2.2 作扭矩图 34

5.2.3 计算弯矩 35

5.3小臂轴的弯扭合成强度计算 35

5.4地板螺栓 35

6 系统控制部分 37

6.1 真空发生器 37

6.2 气动系统 37

6.3 围栏防护系统 39

7 总结 41

致谢 42

参考文献 43

1引言

机器人是上个世纪伟大的发明和应用，它的产生使得人类得以从繁重的劳动中解放出来，机器人目前被应用于工业生产的每一个角落中，甚至已经拓展到了医疗、家庭服务、太空等行业领域中。

机器人经过几十年的发展和技术累计更新，技术越来越成熟，制作成本不断降低，质量不断增加，安全性能不断完备，到本世纪初期，已经算是进入到爆发式的阶段了。

零件分拣系统中上料机器人是在工业制作自动化中的一项技术，要求实现精准、简洁、安全、快速等基本需求，分拣系统中上料机器人要求零件被工人放到工位上，自主完成分拣、传送、搬运等工序。

现代的零件分拣系统是集光学、机械、电气、信息技术于一体的系统，而近些年来我国开始从荷兰、丹麦、德国、美国引进先进技术和设备，在阿里巴巴建立的网上购物方式后，我国物流行业蓬勃发展，并且相应的研发及制造能力也进一步加强，使得我国分拣系统不断发展，甚至影响到传统制作业的工业制作。

通过对分拣机的设计，我可以了解一般机械设备设计、校核、改进以及到最后的制造工艺，装配及检测等方面的知识，培养自己的问题思考和实际动手解决能力。同时，我将会用大学四年所学的专业知识去联系并运用到实际中，使自己的综合能力能够得到进一步的提高。

此外，本次通过对分拣机结构设计课题的研究和设计，我工业机械人的结构、工业机械使用，系统中使用的传感器原理、传感器的选型等方面都有了一点了解和学习使用能力。

2机器人发展状况

2.1国内机器人发展状况

2.1.1 国内机器人制作与销量

如今，中国工业机器人行业长期领先于世界。

由国际机器人联合会的调查结果可知：在各个国家之间进行比较，2015年销售工业机器人销售分产量前五大国分别为：中国、韩国、日本、美国及德国，而这五大国的总销量约占全球的工业机器人总销量的75.27%左右。

有研究数据表明，中国的国产工业机器人销售量达2.22万台，销量同比增长31.34%左右；销量占全球总销售量的四份之一以上。根据研究数据，在2015年，中国工业机器人销售量高达6.91万台，较前一年2014年同比增长20.20%。与此同时，2015年欧洲所有国家生产的工业机器人总和也不如中国一年的工业机器人的销售量，中国201年的销售量达到了5.01万台；我国的工业机器人在我国市场总销量占的比重大约有33.40%，比2014年上升了4个百分点。

图1   种类分布图                        图2销量图

2.1.2 国内机器人分布地区

在国家政策的帮助和资金赞助下，工业机器人需求急剧增大，我国大量企业参加了机器人研制并且加入了机器人生产行列，工业机器人和服务机器人都已初步进入了产业化阶段。

截止到现在，工业机器人发展壮大已形成了五大产业集聚区，由北京、天津等京津翼地区、东北部工业等地区、长三角（江浙皖沪）地区、珠三角（广州、深圳）等地区和中部地区组成。