工业机器人论文开题报告方案
机器人 开题报告
机器人开题报告机器人开题报告一、引言机器人是一种能够模仿人类行为并执行各种任务的自动化设备。
随着科技的不断进步，机器人已经成为当今社会中一个备受瞩目的话题。
本文将探讨机器人的发展历程、应用领域以及对社会产生的影响。
二、机器人的发展历程1. 机器人的起源机器人的概念最早可以追溯到古代。
古希腊神话中的赫菲斯托斯就是一个具备人类特征的机械制造者。
然而，真正的机器人科学起源于20世纪。
1921年，捷克作家卡雷尔·恰佩克创作的戏剧《罗塞特的机器人》首次将“机器人”一词引入现代语境。
2. 机器人的发展阶段机器人的发展可以分为几个阶段。
第一阶段是机械机器人，主要用于重复性工作，如生产线上的装配。
第二阶段是电子机器人，具备更高级的感知和决策能力，可以执行更复杂的任务。
第三阶段是智能机器人，拥有人工智能技术，能够学习和适应环境。
三、机器人的应用领域1. 工业制造机器人在工业制造中发挥着重要作用。
它们可以代替人类从事危险、重复性和繁重的工作，提高生产效率和产品质量。
例如，汽车制造业中的焊接、喷涂和装配等工作都可以由机器人完成。
2. 医疗保健机器人在医疗保健领域也有广泛的应用。
手术机器人可以帮助医生进行精确的手术操作，减少手术风险和恢复时间。
机器人护理员可以协助照顾老年人和残疾人，提供日常生活的支持。
3. 教育和娱乐机器人在教育和娱乐领域也有着重要的作用。
教育机器人可以帮助儿童学习编程、科学和数学等学科。
娱乐机器人则可以陪伴人们度过孤独的时刻，提供娱乐和娱乐活动。
四、机器人对社会的影响1. 就业市场随着机器人在各个领域的广泛应用，一些传统的工作岗位可能会被取代。
这将对就业市场产生一定的冲击。
然而，机器人的发展也会创造新的就业机会，例如机器人维护和程序编写等领域。
2. 社会变革机器人的普及将引发社会结构的变革。
人们的工作方式和生活方式可能会发生改变。
同时，机器人的出现也会引发一系列的道德和伦理问题，例如机器人在道德上的责任和决策能力。
工业机器人开题报告
二、设计（论文）主要研究的内容、预期目标：（技术方案、路线）
1．研究内容：
①执行机构设计；
②机械传动装置设计
2009.3.26~2009.4.9完成工业机器人机械传动装置设计。
2009.4.10~2009.4.20完成工业机器人控制系统设计。
2009.4.21~2009.4.25完成其它零件的设计。
2009.4.26~2009.5.18完成总体设计,装配图及零件图的绘制。
2009.5.19~2009.5.25设计资料汇总，编写设计说明书、打印及装订。
③控制系统设计
2．预期目标：根据设计要求选定的参数，依照机械的结构和尺寸，进行
计算及校核，总图及零件图的绘制。
查阅国内外相关资料
3．技术方案路线
↓
根据参数确定设计方案
↓
主要零部件的选型设计
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各机构的图纸绘制以及总装图的绘制
↓
资料文件的整理编写设计说明书
三、设计（论文）的研究重点及难点：
研究重点：1）工业机器人的执行机构设计
牛b大学本科生毕业设计（论文）开题报告
设计（论Байду номын сангаас）题目
设计（论文）题目来源
横向课题
设计（论文）题目类型
工程设计
起止时间
一、设计（论文）依据及研究意义：
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统( FMS)、自动化工厂( FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与数量,而且保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样,工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。
《基于plc的工业机械手运动控制系统设计》开题报告
（5）根据控制系统的控制要求和所选PLC的I/O点的情况及高功能模块的情况，设计PLC用户程序，此时可采用梯形图、助记符或流程图语言的用户程序。PLC的用户程序体现了按照正确的顺序所要求的全部功能及其相互相关，编程时可用编程器或者计算机直接编程、修改，同时也可对PLC的工作状态、特殊功能进行设定。
由于劳力成本的逐步增加以及许多工厂和加工中心工作环境恶劣，采用机械手代替工人进行上下料必然会成为未来的一种发展趋势。欧美等发达国家早已采用机械手来代替人工上下料，从毛坯到加工成成品，整套生产线全部采用机械手来完成，己成为现代加工生产技术的主流发展方向。
三、研究内容、预计创新点和难点
在制造机械制造行业中机器人的更新换代，还有技术发展还是很快的。在本次设计中，设计了机械手控制系统，这样一个机器人的控制系统，该系统使用PLC可编程控制器，详细的介绍了通过PLC控制机械手运动的建模过程，通过这些编程还有设计能够达成的一些功能，实现机械手的运动。
（6）对所设计的PLC程序进行调试和修改，直至PLC完全实现系统所要求的控制功能。
五、主要参考文献
[1] 崔屹嵘, 吕栋腾. 晶圆机械手PLC控制系统的设计与实现[J]. 自动化与仪器仪表, 2019(10):26-29.
[2] 温毅, 李哲宇, 康文凯,等. 一种基于PLC的机械手控制系统设计[J]. 科技视界, 2020(15):3.
（2）被控系统基本动作有上升、下降、左转、右转、加紧、放松。本设计初步设想完成一次单循环机械手需完成八个顺序动作，确定这些动作之间的关系及完成这些动作的顺序。
（3）分配输入、输出设备，即确定哪些外围设备是送信号给PLC的，哪些外围设备是接受来自PLC的信号的，同时还要将PLC的输入、输出点与之一一对应，对I/O进行分配。在此基础上确定PLC的选型，本设计所选择的是西门子S7-200系列PLC
工业机器人开题报告
工业机器人开题报告开题报告一、选题的目的和意义：在工业生产中能代替人做一些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。
广泛采用，不仅可提高产品的质量与产量，而且可以保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本。
因此，研究和设计各种用途的机器人特别是、推广机器人的应用是有现实意义的。
由于具有一定的通用性和适应性，能适应多品种中、小批量的生产，70年代起，常与数字控制机床结合在一起，成为柔性制造单元或柔性制造系统的组部分。
二、国内外研究综述：20世纪50年代末，美国在机械手和操作机的基础上，采用伺服机构和自动控制等技术，研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置，并将其称为；60年代初，美国研制成功两种，并很快地在工业生产中得到应用；1969年，美国通用汽车公司用21台组成了焊接轿车车身的自动生产线。
此后，各工业发达国家都很重视研制和应用。
我国起步于70年代初期，经过20多年的发展，大致经历了3个阶段：70年代的萌芽期，80年代的开发期和90年代的适用化期。
我国经过20多年的发展已经初具规模。
目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等。
一批国产已服务于国内诸多企业的生产线上；一批机器人技术的研究人才也涌现出来。
一些相关科研机构和企业已掌握了操作机的优化设计制造技术；控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术；运动学和轨迹规划技术；弧焊、点焊及大型机器人自动生产线与周边配套设备的开发和制备技术等。
一些关键技术已达到或接近世界水平。
虽然中国的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。
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。
机器人毕业设计开题报告
If others treat you well, you must be able to repay you in the future. If others treat you badly, you must strive to be able to raise your eyebrows one day.勤学乐施积极进取（页眉可删）机器人毕业设计开题报告1、立论依据(包括项目研究的目的和意义，国内外研究现状分析)项目的研究意义在世界各地，由于自然灾害、恐怖活动和各种突发事故等原因，灾难经常发生。
在灾难救援中，救援人员只有非常短的时间(约48小时)用于在倒塌的废墟中寻找幸存者，否则发现幸存者的几率几乎为0。
在这种紧急而危险的环境下，救灾机器人可以为救援人员提供帮助。
因此，将具有自主智能的救灾机器人用于危险和复杂的灾难环境下“搜索和营救” ( SAR)幸存者，是机器人学中的1个新兴而富有挑战性的领域。
我国煤矿大多数为矿工开采，不安全因素很多，瓦斯煤尘和火灾等灾害事故频繁发生，灾害事故危害严重，伤害人员多，中断生产时间长，损毁井巷工程或生产设备。
然而，煤矿事故发生的原因极为复杂，是偶然性和必然性的结合，各类灾害事故存在突发性、灾难性、破坏性和继发性特点] 。
因此，研究煤矿救灾新装备是1项紧迫任务。
目前，救灾方式只是根据事故的类型确定救灾的方案，1般救护人员无法进入危险区域，只能通过提升绞车、移动式风车等设备清除垃圾，向井下通风，然后再搜救遇险矿工。
这种方式危险性大，伤亡人数多，救灾周期长，往往效率低。
随着科技的发展，机器人将被应用到煤矿救灾领域。
救灾机器人利用自身的优点，能迅速找到井下遇险矿工的位置，降低事故危害性，对提高救灾效率具有重大意义，具体表现为:(1)机器人具有灵活性好、机动性强的特点，有较好的爬坡和越障能力，能适应现场各种各样的地理环境。
比如，蛇形救灾机器人能适应任何的复杂环境，在井下能自由运动。
搬运机器人开题报告
搬运机器人开题报告搬运机器人开题报告一、研究背景与意义随着工业自动化的快速发展，搬运机器人作为一种能够代替人工进行物料搬运的智能设备，逐渐受到人们的关注和重视。
搬运机器人的出现不仅可以提高生产效率，降低劳动强度，还可以减少人为错误和事故的发生。
因此，研究和开发搬运机器人具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
二、研究目标与内容本次研究的目标是设计和开发一种高效、智能的搬运机器人，以满足工业生产中物料搬运的需求。
具体研究内容包括以下几个方面：1. 机器人的机械结构设计：通过优化机器人的结构设计，提高其运动灵活性和稳定性，以适应不同环境下的搬运任务。
2. 机器人的感知与定位技术：利用视觉传感器、激光雷达等技术，实现机器人对周围环境的感知和定位，以便准确地获取物料的位置和状态信息。
3. 机器人的路径规划与控制算法：基于机器人感知到的环境信息，设计高效的路径规划算法，使机器人能够快速、安全地完成物料搬运任务。
4. 机器人的智能决策与协作技术：通过引入人工智能技术，使机器人能够根据实时的环境信息做出智能决策，并与其他机器人或设备进行协作，提高搬运效率。
三、研究方法与步骤本次研究将采用以下方法和步骤来完成：1. 调研与文献综述：对搬运机器人的研究现状和发展趋势进行调研和分析，总结已有的研究成果和存在的问题。
2. 机械结构设计与优化：根据搬运机器人的功能需求和工作环境，设计合理的机械结构，并通过仿真和实验优化其性能。
3. 感知与定位技术研究：研究和开发适用于搬运机器人的感知与定位技术，实现对物料位置和状态的准确感知。
4. 路径规划与控制算法研究：基于机器人感知到的环境信息，设计高效的路径规划和控制算法，实现机器人的自主导航和搬运任务。
5. 智能决策与协作技术研究：引入人工智能技术，研究机器人的智能决策和协作技术，提高机器人的智能化水平和搬运效率。
四、预期成果与应用前景通过本次研究，预期可以设计和开发出一种高效、智能的搬运机器人，具备较强的物料搬运能力和灵活性。
开题报告《智能机器人在工业生产中的应用研究》
开题报告《智能机器人在工业生产中的应用研究》一、研究背景随着科技的不断发展，智能机器人在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
传统的生产模式已经无法满足现代工业的需求，智能机器人的应用成为提升生产效率、降低成本、改善产品质量的重要手段。
因此，对智能机器人在工业生产中的应用进行深入研究具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探讨智能机器人在工业生产中的具体应用情况，分析其在提升生产效率、降低成本、改善产品质量等方面的作用，为工业生产提供更加有效的解决方案。
三、研究内容智能机器人技术概述：介绍智能机器人的定义、分类、发展历程以及相关技术原理。
智能机器人在工业生产中的应用案例分析：通过实际案例，探讨智能机器人在不同行业中的具体应用情况及效果。
智能机器人对工业生产的影响：分析智能机器人在工业生产中所起到的作用，包括提升生产效率、降低成本、改善产品质量等方面。
智能机器人未来发展趋势：展望智能机器人在工业生产领域未来的发展方向和趋势，为相关研究和实践提供参考。
四、研究方法本研究将采用文献资料法、案例分析法等研究方法，通过查阅相关文献资料和实际案例，深入探讨智能机器人在工业生产中的应用情况及效果。
五、预期成果通过本研究，预计可以全面了解智能机器人在工业生产中的应用现状和发展趋势，为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
同时，也可以为推动工业生产方式转型升级，提高我国制造业水平做出贡献。
以上是本开题报告《智能机器人在工业生产中的应用研究》的内容概要，后续将进一步深入开展相关研究工作，以期取得更加丰硕的成果。
轮式机器人的分析与设计的开题报告
轮式机器人的分析与设计的开题报告一、选题背景轮式机器人是目前社会发展中普遍采用的一种机器人类型，应用范围广、应用领域广泛，可广泛应用于工业、教育和娱乐等领域。
本文选取此主题，通过分析与设计轮式机器人，了解其设计原理、程序控制、传感器反馈等知识点，结合实战项目来进行开发和研究。
二、研究内容1. 研究现有轮式机器人的设计工艺及技术通过查阅相关技术材料，对目前主流的轮式机器人进行设计分析，掌握其设计原理、机构结构、传动系统等工作原理，为后续的设计构思奠定基础。
2. 研究轮式机器人的程序控制及其编程语言根据机器人的应用场景，灵活应用编程语言，探讨轮式机器人程序控制的方法和技术，结合实际操作进行实践，实现轮式机器人程序控制的全过程。
3. 研究轮式机器人的传感器反馈技术探讨轮式机器人的传感器反馈技术，包括传感器类型、工作原理、数据处理等方面，针对各类场景，进行传感器反馈技术的应用分析。
4. 轮式机器人的硬件框架设计对轮式机器人的设计进行实操，考虑设计方案的可行性及实用性，结合上述研究成果，制定出轮式机器人的硬件框架设计，并进行实施与测试。
5. 软件程序开发根据机器人应用场景，实现相应的软件程序，将程序应用于硬件计算机上，进一步了解程序控制与硬件框架的配合，优化其各项功能。
三、研究意义1. 通过对轮式机器人的设计分析和开发实操，掌握机器人的基本设计原理和技术要点。
2. 了解轮式机器人的应用场景及技术核心，掌握机器人程序控制的方法和技术，促进机器人技术的发展。
3. 研究轮式机器人的传感器反馈技术及其应用范围，加深对信息融合的理解。
4. 为未来机器人应用领域的探索提供新思路与新技术。
四、研究计划第一周：研究基础设计原理及制作材料选取第二周：研究程序控制及其编程语言及其应用第三周：研究传感器反馈技术及其应用第四周：轮式机器人硬件框架设计第五周：软件开发与测试第六周：实施调试及总结五、预期成果1. 轮式机器人的硬件框架设计及其功能测试。
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国外现状
国外在工业机器人方面发展比较早，技术相对比较成熟，其成 套的生产设备不仅有较大的生产能力，而且其质量也是能完全 满足用户的要求。目前，国外机器人自动化生产线成套装备已 成为自动化成套装备的主流以及未来自动化生产线的发展方向。
国外汽车行业、电子和电器行业、物流与仓储行业（企业级） 等已大量使用机器人自动化生产线， 从而保证了其产品的质量 和生产的高效。典型的如机器人有大型轿车壳体冲压自动化系 统技术和成套装备、大型机器人车体焊装自动化系统技术和成 套装备、电子和电器等的机器人柔性自动化装配及检测成套技 术和装备、机器人整车及发动机装配自动化系统技术和成套装 备、ＡＧＶ物流与仓储自动化成套技术及装备等，这些机器人 设备的使用大大推动了这些行业的快速发展，提升了制造技术 的先进性。
工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、 人工智能等多学科先进技术与一体的现代制造业重要的 自动化装备。
自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来, 机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统 ( FMS) 、自动化工厂( FA) 、计算机集成制造系统 (CIMS)的自动化工具。
机械制造企业的柔性制造系统采用搬运机器 人搬运物料、工件和工具，装配机器人完成 设备的零件装配，测量机器人进行在线或离 线测量。
设计相关技术的国内外现状
国内现状：目前，从整体上来说，我国机器人产业 还很薄弱，机器人研究仍然任重而道远。我国市场 上机器人总共拥有量近万台，仅占全球总量的 0.56%，其中完全国产机器人行业集中度仅为占 30%，其余皆为从日本、美国、瑞典、德国、意 大利等20多个国家引进。究其原因，很大程度在 于自主品牌不够，发展壮大自主品牌及其自动化成 套装备产业成为当务之急。值得一提的是，最近几 年，我国在汽车、电子行业相继引进了不少生产线， 其中就有不少配套的机器人装置。
广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与数量,而 且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提 高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本有着十 分重要的意义。
设计拟解决的工程实际问题
汽车制造生产线中的点焊和喷漆工作量极大， 且要求有较高的精度和质量，由于采用传送 带流水作业，速度快，上下工序要求严格， 所以采用焊接机器人和喷漆机器人作业可保 证质量和提高效率。
设计方案及技术路线
本课题设计的机器人为垂直多关节型，具有 六个自由度。机身采用薄壁整体铸件，这样 可以使结构轻巧，使用灵活。内部铸件既作 为内部齿轮安装壳体与轴的支撑座，又作为 承力骨架，这样不仅节省材料，减少加工量， 又使整体减少重量。
设计方案及技术路线
为了保证较高的传动精度和较好的加工工艺 性，其传动均采用齿轮传动。其中基座与立 柱部分安装有关节1的电机，其传动部分采 用双级直齿轮ห้องสมุดไป่ตู้动；大臂部分安装关节2和 关节3的电机，采用三级齿轮传动。其中第 一级采用锥齿轮，以改变传动方向90°。第 二、三级均采用圆柱直齿轮进行减速。关节 2传动的最末一个大齿轮固定在立柱上，关 节3传动的最末一个大齿轮固定在小臂上。 其设计部分的传动原理图如下所示。
15 吴振彪.机电综合设计指导.电子工业出版社.2000
16 苏铁力.传感器及其接口技术.中国石化出版社.2003
17 李允文.工业机械手设计.机械工业出版社.1992
18 Carol Marie Cropper The Robot Is In- And Ready to Operate Business Week
2005,2005(3931)15-15
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
进度计划
第一周：调研，收集资料，熟悉设计题目。 第二周～第三周：拟定垂直多关节型工业机器人设
计——总体结构及控制系统设计方案。 第四周～第六周：机械部分的结构设计与计算。 第七周～第八周：机器人电气系统设计，传感器的
确定等。 第九周：校验设计过程。 第十周：计算机出图。 第十一周：指导老师批改，修改设计及完善设计成
果，准备答辩
设计成果
设计说明书一份（10000字以上） 外文资料翻译一份（不少于原文单词3000
个） A0号图纸合计约四张
参考资料
1 韩建海，工业机器人工业机器人.华中科技大学出版社.2009
2 房小翠,王金凤.单片机实用系统设计技术.国防工业出版社.1999
3 赵长德.ＭＣＳ－5１单片机原理与应用.机械工业出版社.2003
单片机抗干扰比较弱，特别是在电机附近，程序有 事会进入死机状态，对环境要求比较高，电压稍微 高一点就会烧芯片。应把保护电路设计好。
机械结构一般都存在几何误差，如连杆长度偏差、 关节距离偏差、关节角度偏差、零位校准偏差等， 由于几何误差的存在，绝对定位精度过，需要我们 对工业机械手进行校准。
传感器测量工业机器人的机座、大臂和小臂等各关 节的角位移时控制可能存在误差。
4 余达太，马香峰.工业机器人应用工程.北京冶金工业出版社.2001
5 龚振邦.机器人机械设计.电子工业出版社.1995
6 高春甫.机电控制系统设计.吉林大学校内教材
7 唐可洪.机电一体化设计基础.机械工业出版社.1997
8 邓星钟.机电传动控制.华中科技大学出版社.2001
9 计算机绘图上机指南.吉林大学工程与计算机图学教研室.2002
毕业设计开题报告
设计题目：垂直多关节型工业机器人设计— 总体结构及控制系统设计
垂直多关节型工业机器人设计 总体结构及控制系统设计
学生姓名： 学院： 专业名称: 指导教师： 教师职称：
一、选题依据
设计目的及意义 设计拟解决的工程实际问题 设计相关技术的国内外现状
设计目的及意义
10 杨宁.单片机与控制技术.北京航空航天大学出版社.2003
11
单片微型计算机控制系统设计.人民邮电出版社.2002
12 寇尊权.机械设计课程设计.吉林科学技术出版社.1999
13 甘永立.机械精度设计基础.吉林大学校内教材.2003
14 周伯英.工业机器人设计.机械工业出版社.1995
控制系统
本次设计采用8031作为工业机器人的主控 芯片，它是控制系统的核心。
8031内部包括一个8位的CPU，128字节的 RAM，21个特殊功能的寄存器（SFR）， 4GE 8位并行I/O口，2个16位的定时器/ 计时器。
可能存在的问题
齿轮传动应用环境要求高，制造和安装精度较高， 成本较高 。
设计部分传动原理图
1-关节1电机；2-大臂； 3-小臂；4-基座；5关节2电机；
6-关节3电机；7-关节 4电机；8-关节5电机
驱动方式的选择
由于单片机在工业控制方面具有独特的特点， 此次设计采用以MCS—51系列单片机为核 心的控制系统。由于机器人在抓取物体时要 实现精确的定位，应采用闭环控制系统，而 闭环控制系统一般用伺服电机来驱动，故本 次设计拟采用了伺服电机驱动。