设计描述：

文档包括：
说明书一份,30页,15000字左右.
任务书一份
开题报告一份
外文翻译一份

CAD版本图纸，共3张:
PROe图纸，1张

………………

毕业设计（论文）任务书

I、毕业设计(论文)题目：

4-DOF SCARA机器人结构设计与运动模拟

II、毕 业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：

 1.  以4-DOF SCARA 机器人为研究对象，按照下列技术要求，基于三维软件完成
4-DOF SCARA 机器人的结构设计及运动模拟、
2、设计技术要求：
(1)  抓重：≤1kg

(2)  自由度：4

(3)  运动参数：

大臂：±100。(回转角度)，角速度≤1.8rad/s
小臂：±50。(回转角度)，角速度≤1.8rad /s
手腕回转：±100。(回转角度)，角速度≤1.8rad。/s
手腕升降：100mm(升降距离)，线速度≤0.01m/s
III、毕 业设计(论文)工作内容及完成时间：
1）、收集资料、开题报告、外文翻译（6000字符以上）              3.01-3.11

2）、总体方案设计                                               3.14-4.02
3）、零部件的结构设计                                           4.06-4.26
4）、计算与强度校核                                             4.27-5.10
5）、毕业论文整理及答辩准备                                     5.26-6.03
Ⅳ   、主  要参考资料：
【1】孙桓，陈作模主编.机械原理.第七版.北京：高等教育出版社，2006.12；
【2】马香峰主编.工业机器人的操作机设计.冶金工业出版社，1966；
【3】宗光华 张慧慧译.机器人设计与控制.科学出版社，2004；
【4】吴振彪等主编.工业机器人（第二版）华中科技大学出版社，2006；
【5】于靖军等主编.机器人结构学的数学基础.机械工业出版社，2008；
【6】郑贞平，喻德主编.UG NX 5三维设计与NC加工.机械工业出版社，2008；
【7】Y.Fujimoto and A.Kawamura. Autonomous Control and 3D Dynamic Simulation
of Biped Walking Robot Including Enrironmental Force Interaction. IEEE Robotics
and Automation Magzine,1998, 5(2):33-42

4-DOF SCARA 机器人结构设计与运动模拟

摘要：工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备，技术附加值很高，应用范围很广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。
本文设计了一个工业用SCARA机器人。SCARA机器人(全称Selectively Compliance  Articulated  Robot Arm)很类似人的手臂的运动，它包含肩关节肘关节和腕关节来实现水平和垂直运动。它是一种工业机器人，具有四个自由度。其中，三个旋转自由度，另外一个是移动自由度。它能实现平面运动，具有柔顺性，全臂在垂直方向的刚度大，在水平方向的柔性大，广泛用于装配作业中。
本文用模块化设计方法设计了SCARA机器人的机械结构。分析了SCARA机器人的运动学正解和逆解，建立了机器人末端位姿误差计算模型并做了运动模拟。
关键字:  SCARA   位姿误差 

4-DOF SCARA robot design and motion simulation
Student name：RaoXinlong     Class：0781052
Supervisor：XuYing

Abstract ：Industrial robot is the most typical mechatronic digital equipment, added value and high, wide range of applications, support for advanced manufacturing technology and information society, new industries, and social development of future production will increasingly play a The more important role.
This paper designs an industrial SCARA robot. SCARA robot (full name Selectively Compliance  Articulated  Robot Arm) is very similar to human arm movement, which includes the shoulder elbow and wrist joints to achieve horizontal and vertical movement. It is an industrial robot has four degrees of freedom. Among them, the three rotational degrees of freedom, the other is the DOF. It can achieve planar motion, with the flexibility, the whole arm in the vertical stiffness, flexibility in the horizontal direction of the large, widely used in assembly operations.
This method was designed with a modular design the mechanical structure of SCARA robot. Analysis of the SCARA robot inverse kinematics, and to establish the position and orientation of robot end of the model error.

Keywords: SCARA   analysis

一 目     录

第一章绪论 1
1．1引言 1
1．2 国内外机器人领域研究现状及发展趋势 1
1.3 SCARA机器人简介 2
1.4平面关节型装配机器人关键技术 4
1.4.1操作机的机构设计与传动技术 4
1.4.2机器人计算机控制技术 4
1.4.3检测传感技术 5
1.5项目的主要研究内容 6
1.5.1项目研究的主要内容、技术方案及其意义 6
1.5.2拟解决的关键问题 7
第二章SCAAR机器人的机械结构设计 7
2.1  SCARA机器人的总体设计 7
2.1.1 SCARA机器人的技术参数 7
2.1.2 SCARA机器人外形尺寸与工作空间 7
2.1.3  SCARA机器人的总体传动方案 8
2.2机器人关键零部件设计计算 10
2.2.1减速机的设计计算 10
2.2.2电机的设计计算 11
2.2.3同步齿型带的设计计算 11
2.2.4滚珠丝杠副的设计计算 13
2.3大臂和小臂机械结构设计 14
2.4腕部机械结构设计 16
2.5小结 17
第三章SCARA机器人的位姿误差建模 17
3.1基于机构精度通用算法的机器人位姿误差建模 17
3.2机构精度通用算法 18
3.2.2通用机器人位姿误差模型 20
3.2.2.1机构通用精度模型与机器人位姿误差模型的联系 20
3.2.2机器人位姿误差模型的建立 20
3.3 小结 25
总结 26
参考文献 27
致谢 28