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摘要本次毕业设计为工业机器人物件搬运系统的设计与制作。
利用工业机器人技术来改善生产线上的搬运作业，从而替代工人重复性手动操作。
该设计需要自己画出夹具--吸盘，然后通过三维建模软件CATIA设计出符合设计需要的夹具。
目前工业机器人已经拥有成熟的控制系统，通过编程与示教，对IRB120机器人的运动轨迹做出理想的路径规划，并对机器人运动范围进行完全的控制。
根据程序的编写来设定对工业机器人的运动路径进行物件搬运。
应用Smart组件创建动态输送链，包含设定输送链产品源，输送链运动属性，输送链限位传感器等等，从而实现对机器人的物件搬运控制，最后利用robot studio软件对整个工作站的工作过程进行仿真。
均在设计思路、设计方法、设计过程、设计特点方面做了详细的分析与说明。
关键词：物件搬运、CATIA建模、Smart组件、robot studio仿真AbstractThe graduation design for the industrial robot handling system design and production. The use of industrial robot technology to improve the production line of the transport operations, thus replacing the manual repetitive manual operation. The design needs to draw the fixture - sucker, and then through the three-dimensional modeling software CATIA designed to meet the design needs of the fixture. At present, industrial robots already have mature control system, through programming and teaching, the IRB120 robot trajectory to make the ideal path planning, and the robot range of full control. According to the preparation of the program to set the industrial robot movement path for object handling. Application of Smart components to create a dynamic conveyor chain, including the set of conveyor chain product source, conveyor chain motion properties, conveyor chain limit sensor, etc., in order to achieve the robot object handling control, and finally the use of robot studio software work on the entire workstation simulation. Are in the design ideas, design methods, design process, design features to do a detailed analysis and description.Key words: Object handling、CATIA modeling Design、Smart components、Robot studio simulation目录第一章序言 (1)1.1 机器人未来的发展趋势 (1)1.2 对IRB6400和IRB120型两类机器人进行简介 (2)1.2.1 IRB6400型机器人 (2)1.2.2 IRB120型机器人 (3)第二章操作机器人 (4)2.1 示教器 (4)2.1.1 示教器简介 (4)2.1.2 注意事项与故障处理 (4)2.2 机器人数据的备份与恢复 (5)2.2.1 机器人的手动操作 (5)2.2.2 单轴运动 (5)2.2.3 线性运动与重定位运动 (5)2.3 机器人操作 (6)2.3.1 TCP的设定 (6)2.4 机器人使用及注意事项 (6)第三章CATIA建模 (7)3.1 用CATIA创建支架模型 (7)3.1.1 新建三维模型 (7)3.1.2 创建支架的基础特征 (7)3.1.3 创建吸盘的基础特征 (9)3.1.4 装配设计 (9)3.1.5 装配中的“相合”与“接触”约束 (10)3.2 用CATIA创建托盘模型 (10)3.2.1 新建三维模型 (10)3.2.2 创建托盘的零部件 (11)3.2.3 托盘零部件的装配设计 (11)3.2.4 使用“接触”约束多个零部件 (12)3.3 用CATIA创建托盘座模型 (13)3.3.1 新建三维模型 (13)3.3.2 创建托盘座的零部件 (13)3.3.3 托盘座零部件的装配设计 (15)3.4 用CATIA创建挡风玻璃模型 (17)3.4.1 新建三维模型 (17)3.4.2 创建挡风玻璃的草图 (17)3.4.3 “桥接”命令制作 (17)3.5 用CATIA创建底座模型 (17)3.5.1 新建三维模型 (17)3.5.2 创建底座草图 (18)3.5.3 创建底座斜面凸台 (19)3.6 创建凹槽与Y型凸台 (20)3.6.1 凹槽草图 (20)第四章用Smart组件创建动态输送链 (22)4.1 Smart组件输送链动态效果 (22)4.2 应用Smart组件设定输送链的产品源 (22)4.2.1 设定输送链的产品源 (22)4.2.2 Source组件的属性设置 (22)4.3 应用Smart组件设定输送链的运动属性 (22)4.3.1 设定输送链的运动属性 (22)4.3.2 Linear Mover 属性设置 (23)4.4 应用Smart组件设定输送链限位传感器 (23)4.4.1 设定输送链限位传感器 (23)4.4.2 Logic Gale 属性设置 (25)4.5 创建Smart组件属性与连结 (25)4.5.1 设定属性连结 (25)4.6 创建Smart组件的信号与连接 (26)4.6.1 设定信号连接 (26)4.6.2 仿真运行 (29)总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)独创性声明 (33)关于论文使用授权的说明 (33)第一章序言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，并将其称为工业机器人。
工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准是指对工业机器人搬运工作站系统设计任务的质量和有效性进行评估的一套标准。
它是为了确保工业机器人搬运工作站系统能够有效地完成搬运任务，提高生产效率，减少人力成本，保障工人安全，促进工厂自动化生产而制定的。
1. 搬运工作站的任务需求分析在进行工业机器人搬运工作站系统设计之前，首先需要对搬运工作站的任务需求进行分析。
这包括对搬运物品的重量、尺寸、形状等进行评估，以确定所需要的工业机器人搬运工作站的类型和规格。
2. 工业机器人的选型根据搬运工作站的任务需求分析，选择适合的工业机器人型号。
考虑到搬运物品的特点，选择能够稳定搬运、操作灵活的工业机器人，并根据需要配备对应的传感器和控制系统。
3. 工作站布局设计合理的工作站布局设计对于工业机器人搬运工作站系统的运行效率至关重要。
优化的工作站布局可以减少机器人运动路径，提高搬运效率，减少能源消耗。
4. 安全防护设计安全是工业机器人搬运工作站系统设计中的重要考虑因素。
需要对工作站周围的环境进行评估，并设置有效的安全防护装置，确保在机器人搬运工作时不会造成人员伤害或设备损坏。
5. 控制系统设计控制系统是工业机器人搬运工作站系统设计中的核心。
需要根据搬运任务的复杂度和要求，设计可靠的控制系统，实现工业机器人的精准搬运、定位和操作。
6. 系统集成与测试在设计完成后，需要进行系统集成和测试。
通过对工业机器人搬运工作站系统的集成与测试，可以评估系统的稳定性和可靠性，以确保其在实际生产中能够正常运行。
7. 效果评估与优化运行一段时间后，对工业机器人搬运工作站系统的效果进行评估。
根据评估结果，对系统进行优化，进一步提高搬运效率和精度，降低运行成本。
针对工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准，我个人的观点和理解是，设计任务评价标准的其中一个关键点是确保工业机器人能够稳定、高效地完成搬运工作。
在评价标准中需要充分考虑工业机器人的选型、工作站布局设计和控制系统设计等方面的要求，在实际的设计过程中，还需要综合考虑安全性、可靠性和实用性等因素，以保证工业机器人搬运工作站系统能够有效地服务于生产任务。
搬运机器人工作站系统设计搬运机器人工作站系统是一种自动化设备，用于在工业生产线上搬运和处理物料。
该系统由搬运机器人、工作站和控制系统组成，能够实现高效的物料搬运和加工操作。
一、搬运机器人搬运机器人是系统的核心部分，它具有高度的灵活性和精准的定位能力。
搬运机器人通常采用多轴关节式结构，可以在三维空间内自由移动和旋转，实现物料的准确定位和抓取。
机器人配备有传感器和视觉系统，可以实时感知周围环境，并根据预设的路径和任务进行自主操作。
二、工作站工作站是机器人进行物料搬运和加工的场所，通常由输送带、传感器和加工设备组成。
输送带用于将物料从生产线上输送到工作站，并将加工后的物料送回生产线。
传感器用于检测物料的位置和状态，以便机器人进行准确的抓取和放置操作。
加工设备可以根据需要进行各种物料加工，如装配、焊接、打磨等。
三、控制系统控制系统是整个搬运机器人工作站系统的大脑，负责调度和控制机器人的运动和操作。
控制系统由计算机和各种传感器组成，可以实时获取机器人和工作站的状态信息，并根据预设的任务和优先级进行任务调度。
控制系统还可以与其他生产线的控制系统进行通信，实现物料的无缝衔接和协同操作。
四、系统设计考虑因素在设计搬运机器人工作站系统时，需要考虑以下因素：1. 安全性：系统应具备安全保护机制，如防撞装置、急停按钮等，以确保操作人员和设备的安全。
2. 灵活性：系统应具备灵活的配置和布局能力，可以适应不同的生产线和工艺要求。
3. 效率性：系统应具备高效的物料搬运和加工能力，以提高生产效率和降低人力成本。
4. 可扩展性：系统应具备可扩展的设计和接口，方便后续的功能扩展和升级。
5. 可靠性：系统应具备稳定可靠的性能，能够长时间稳定运行，减少故障和维修次数。
五、应用场景搬运机器人工作站系统广泛应用于各种生产线，如汽车制造、电子制造、食品加工等行业。
在汽车制造业中，搬运机器人工作站系统可以实现汽车零部件的搬运和装配操作；在电子制造业中，系统可以实现电子产品的组装和测试操作；在食品加工业中，系统可以实现食品的包装和质检操作。
机器人工作站电气系统设计方法随着科技的发展和智能制造的兴起，机器人工作站在工业领域中扮演着越来越重要的角色。
机器人工作站的电气系统设计是其核心部分之一，良好的电气系统设计不仅能够保障机器人工作站的正常运行，还能提高其工作效率和安全性。
本文将从机器人工作站电气系统设计的方法入手，探讨其设计原则和技术要点，以期为相关领域的从业者提供一些参考。
一、机器人工作站电气系统设计的原则1.1 安全性原则机器人工作站的电气系统设计首先要保证其安全性，包括电气设备的选型和布局、接地保护、过载保护、漏电保护等各方面的考虑。
在设计过程中，需要遵循国家和行业相关的安全标准和规范，保证机器人工作站的电气系统符合安全要求。
1.2 可靠性原则机器人工作站的电气系统设计还需保证其可靠性，即在正常工作条件下能够稳定可靠地运行。
这需要从电气元件的选用、电路的布局设计、电气连接的可靠性等方面进行综合考虑，确保机器人工作站在长时间运行中不会因电气故障而停机或影响生产。
1.3 高效性原则机器人工作站的电气系统设计还应当追求高效性，即在满足安全和可靠性要求的前提下，尽可能减小设备的能耗、提高设备的能效。
这需要充分考虑电气设备的选型和布局、电路的优化设计等方面，以提高机器人工作站的整体生产效率。
1.4 综合性原则机器人工作站的电气系统设计还应当是综合性原则，即需要综合考虑机器人工作站的生产要求、环境条件、运行维护成本等因素，以实现对机器人工作站电气系统的全面优化。
二、机器人工作站电气系统设计的技术要点2.1 电气元件的选型在机器人工作站的电气系统设计中，首先需要进行电气元件的选型。
这包括电动机、开关、断路器、接触器、继电器、接线端子等设备的选用，需要根据机器人工作站的生产需求和环境条件进行选择，保证其在运行中能够稳定可靠地工作。
2.2 电路的布局设计机器人工作站的电气系统设计还需要进行电路的布局设计。
这包括电气设备在工作站中的布置位置、设备之间的布线连接、电气线路的敷设路径等。
