基于極組堆疊過程機械手設(shè)計-三自由度圓柱坐標工業(yè)機械手含6張CAD圖
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XX設(shè)計（XX）
題 目： 基于極組堆疊過程機械手設(shè)計
英文題目： Manipulator Design Based on Pole Group
Stacking process
學(xué) 院：
專 業(yè)：
姓 名：
學(xué) 號：
指導(dǎo)教師：
20XX年 5 月 10日
摘要：論文本著節(jié)省材料、成本低廉、安全簡易、效率高的原則，立足于對極組堆疊過程機械手機構(gòu)的設(shè)計與研制，完成的基本工作如下：通過對極組堆疊包膠設(shè)備的設(shè)計要求，并進行工藝性分析，來料極組分析，托盤結(jié)構(gòu)工藝分析，物流線布局的分析，明確極組的生產(chǎn)批量，為裝置關(guān)鍵部件和試驗研究等層面提供了性能依據(jù)，主要設(shè)計包括機械手的致動器，包括手，腕，臂和其他組件，在PLC程序的控制下，機械手可根據(jù)運動軌跡的順序以一定的速度和時間執(zhí)行執(zhí)行機構(gòu)的相應(yīng)部件的要求從而保證滿足工藝技術(shù)的要求。
關(guān)鍵字：機械手 致動器 軌跡
II
Abstract:The text is based on the principles of material saving, low cost, safety, simplicity, and high efficiency. Based on the design and development of the manipulator mechanism of the pole group stacking process, the basic work completed is as follows: Through the design requirements of the pole group stacking and encapsulation equipment, and Perform technical analysis, incoming pole group analysis, pallet structure process analysis, logistics line layout analysis, clarify the production batch of the pole group, provide performance basis for the key components of the device and experimental research, etc. The main design includes the activation of the manipulator Under the control of PLC program, the manipulator can execute the requirements of the corresponding parts of the actuator at a certain speed and time according to the sequence of the motion trajectory under the control of the PLC program to ensure that it meets the requirements of process technology.
Key words: Manipulator Actuator Track
III
目錄
1 緒 論 1
1.1 背景 1
1.2 機械手的設(shè)計要求 1
1.3 研究主要方法 1
1.4 機械手的主要技術(shù)參數(shù) 2
1.5 機械手的組成和系統(tǒng)工作原理 2
2 總體方案設(shè)計 3
2.1上料的機械手設(shè)計 3
2.2機械人手臂腰座結(jié)構(gòu)設(shè)計 3
2.2.1機械人手臂腰座設(shè)計要求 3
2.2.2設(shè)計具體采用方案 3
2.3 機器人手腕結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求 4
2.3.1設(shè)計具體采用方案 4
2.4 機械手末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)設(shè)計 5
2.4.1 機器人夾持器的運動和驅(qū)動方式 5
2.5.2 電動驅(qū)動系統(tǒng) 6
3.2.2 臂部回轉(zhuǎn)運動 11
3.2.3 臂部升降運動 11
3.2.4 臂部升降油缸的計算 13
4 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計 14
4.1 可編程序控制器的選擇及工作過程 14
4.2 可編程序控制器的使用步驟 14
4.3 機械手可編程序控制器控制方案 14
4.3.1 控制系統(tǒng)的工作原理及控制要求 15
4.3.2 取料機械手的工作流程 15
總 結(jié) 17
參考文獻 18
致 謝 19
ii
1 緒 論
1.1 背景
本課題來源于生產(chǎn)實踐，課題靈感來自青島力神新能源有限公司裝配車間的一段工序，針對疊片車間來料進行堆疊及包膠的過程，采用新的設(shè)計思路，減少人力物力，結(jié)合機械結(jié)構(gòu)原理，進行創(chuàng)新改造,依據(jù)現(xiàn)目前機械手在先前的制造技術(shù)領(lǐng)域中重要地位，這是一個通過先進技術(shù)實現(xiàn)自動化的生產(chǎn)設(shè)施。它可以執(zhí)行自動位置控制和重新排序過程。它具有多個自由度，可以用于：電子設(shè)備，控件，計算機，傳感器，人工智能等的綜合性現(xiàn)有技術(shù)，在運用PLC程序的控制下，可以根據(jù)運動軌跡的順序以一定的速度和時間執(zhí)行執(zhí)行機構(gòu)的相應(yīng)部件的要求，從而使執(zhí)行機構(gòu)可以一定的速度到達設(shè)定位置。從而達到取料的目的。
1.2 機械手的設(shè)計要求
本主題中要完成的主要任務(wù)如下：
（1）機械手是通用機械手，因此比專用機械手具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
（2）選擇機器人的坐標類型和自由度。
（3）設(shè)計機械手的致動器，包括手，腕，臂和其他組件的設(shè)計。為了使它更具通用性，手被設(shè)計為可替換的結(jié)構(gòu)，不僅可以用于抓握手指以抓取電池工件，還可以在工業(yè)需要時用于負壓吸盤來抽吸片狀工件。
（4）氣動傳動系統(tǒng)設(shè)計；將設(shè)計機器人的氣動傳輸系統(tǒng)，氣動回路的設(shè)計以及氣動原理圖。
（5）機械手控制系統(tǒng)的設(shè)計；自動取料機械手使用可編程邏輯控制器來控制機械裝置的動作。
1.3 研究主要方法
機械手的主要基本工作原理為：機械裝置主要由執(zhí)行器，驅(qū)動系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和位置檢測裝置組成。在PLC程序控制的條件下，采用氣動傳動來滿足執(zhí)行器相應(yīng)零件的要求。這些部分具有順序，運動軌跡以及一定的速度和時間，使機械手以一定的精度到達設(shè)定位置，為了使其能夠研究出來，方法的運用具有很重要的作用，以下介紹幾種設(shè)計過程中運用的一些方法。
文獻研究法：根據(jù)研究主題，通過搜索文檔獲取技術(shù)數(shù)據(jù)，通過以往的研究成果分析出最佳技術(shù)方案。
定量分析法：根據(jù)調(diào)查結(jié)果制定出技術(shù)攻關(guān)，依據(jù)工作原理制定出力學(xué)或者材料學(xué)分析論證。
模擬法：通過使用3D建模平臺組裝零件，創(chuàng)建類似的模型，然后用于研究機械模型的一些基本特征。
1.4 機械手的主要技術(shù)參數(shù)
1、機械手工作質(zhì)量 1 kg
2、自由度數(shù) 3個自由度
3、座標型式 圓柱座標
4、最大工作半徑 1500mm
5、手臂最大中心高 1300mm
6、手指夾持范圍 工料: 200×60×50mm
7、驅(qū)動方式 氣壓傳動
8、控制方式 PLC控制
1.5 機械手的組成和系統(tǒng)工作原理
工作原理框圖（機械手的系統(tǒng)）
如圖1.1所示：
圖1.1 機械手的系統(tǒng)工作原理框圖
16
2 總體方案設(shè)計
2.1上料的機械手設(shè)計
對于機械手的基本要求是可以快速的進行作業(yè)，這就要求它要有更高的精度，并且有足夠的靈活度，有大量的工作空間，有一定的剛度和強度。而且可以輕松的編寫程序來寫出程序來控制機械手如圖2.1所示為整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2.1 機械手整體結(jié)構(gòu)
2.2機械人手臂腰座結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.1機械人手臂腰座設(shè)計要求
機械人手臂腰座結(jié)構(gòu)設(shè)計要求應(yīng)該滿足以下條件：
(1) 后座有一個足夠大固定結(jié)構(gòu)，以保證機器人在工作時整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
(2) 后座承擔(dān)全部重量和負載，因此，與基體的軸承結(jié)構(gòu)和腰部具有足夠的強度和剛度，以確保它的承載能力。
(3) 機械手的旋轉(zhuǎn)接頭，對機器人的運動和操作的準確性的影響最大，因此，要特別注意對這個部位進行更加精密的設(shè)計。
2.2.2設(shè)計具體采用方案
通過擺動液壓缸或液壓馬達，目前的趨勢是使用這個。由于其精度高，結(jié)構(gòu)緊湊，并且由電氣控制，無需設(shè)計液壓系統(tǒng)等輔助設(shè)備?？紤]第一個旋轉(zhuǎn)接頭,腰座是影響機器人操作的最大因素，并且這個部位采用電機驅(qū)動實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動，一般不能直接驅(qū)動電動機,考慮到特定需求的速度和轉(zhuǎn)矩,采用大型齒輪傳動系統(tǒng)。
圖2.2 腰座具體結(jié)
2.3 機器人手腕結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求
機器人腕部安裝在機器人手臂上,設(shè)計機器人手腕時，應(yīng)努力減輕其重量和體積，并且其結(jié)構(gòu)緊湊,為了減輕機器人手腕的重量，驅(qū)動了手腕機構(gòu)的分離,一般安裝在手臂上，腕部驅(qū)動器不使用直接驅(qū)動，而選擇高強度鋁合金，機器人腕部必須連接到末端執(zhí)行器上，因此，必須有標準的連接法蘭，結(jié)構(gòu)應(yīng)易于裝載 然后卸載；它必須具有足夠的強度和剛度，以確保傳遞力和運動；必須提供可靠的傳輸間隙調(diào)整機制以提高傳輸精度。
2.3.1設(shè)計具體采用方案
通過數(shù)控機床的裝載作業(yè)的詳細分析，并考慮到數(shù)控機床的特定形式的具體要求和機器人裝載操作，會議系統(tǒng)技術(shù)的需求，以提高安全性和可靠性的前提下，那么機器人手結(jié)構(gòu)盡可能地簡單，減少控制的難度，這樣的設(shè)計不會增加手腕的自由度,實踐證明它是完全可以滿足的要求，可以實現(xiàn)機器下運動。特定的手指結(jié)構(gòu)如圖
圖2.5 車床上料機械手手
2.4 機械手末端執(zhí)行器結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.4.1 機器人夾持器的運動和驅(qū)動方式
該機器人抓取和夾持器的機器，一般工業(yè)機械爪，爪根據(jù)手指的運動,可以分為運動和轉(zhuǎn)換類型,根據(jù)夾緊方式,外夾式和內(nèi)型兩種，機器人夾持(爪子)有三個主要類型的駕駛方式：
（1）該驅(qū)動系統(tǒng)的氣動驅(qū)動方式是使用電磁閥來控制的運動方向爪,與空氣調(diào)節(jié)器調(diào)整速度。氣動驅(qū)動系統(tǒng),價格低所以氣動夾具是在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。此外,由于氣體的可壓縮性,迅速開始爪抓住運動具有一定的靈活性,這是把握行動是必要的。
（2）電力驅(qū)動的電動驅(qū)動爪更廣泛的應(yīng)用。爪，一般的直流伺服或步進電機，減速機,需要足夠的動力和力矩。
（3）液壓傳動傳動剛度大的液壓傳動系統(tǒng),可實現(xiàn)連續(xù)的位置控制。
2.4.2 機器人夾持器的典型結(jié)構(gòu)
1。楔塊杠桿式手爪
使用楔和杠桿實現(xiàn)爪抓取工件。
2。槽式夾具
當活塞向前，推針夾緊槽合并，從而產(chǎn)生夾緊作用和夾緊力，當活塞運動，夾爪松脫。鉗子打開和關(guān)閉行程大,適應(yīng)不同大小的現(xiàn)象。
3。連桿杠桿爪子
在推力活塞時，連桿和桿夾（放松）的運動，這時電動控制桿可能會產(chǎn)生更大的夾緊力。通常與溫度有關(guān)。
4。齒輪齒條式爪
鉗子的活塞移動架、機架和齒輪旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生夾緊和放松的行為。
5。平行夾桿
在平行四邊形機構(gòu)，以確保這兩個手指爪可以平行運動，在導(dǎo)軌平行移動的摩擦要小得多。
2.4.3 設(shè)計具體采用方案
結(jié)合具體情況,設(shè)計采用連桿杠桿式的手爪。本設(shè)計根據(jù)工件的直徑是80 - 130毫米，夾具的具體結(jié)構(gòu)如圖2.6所示:
圖2.6 手爪的具體結(jié)構(gòu)
2.5 傳動機構(gòu)的設(shè)計
2.5.1 設(shè)計具體采用方案
具體到本設(shè)計中，因為使用了機器人臂在水平方向和垂直液壓缸中，由于液壓缸直接驅(qū)動。因此，沒有中間傳動機構(gòu)，它簡化了結(jié)構(gòu)，提高了精度。腰部旋轉(zhuǎn)運動機器人由馬達驅(qū)動，該傳動機構(gòu)必須用來減緩并增加扭矩。通過分析和比較，選擇圓柱齒輪，以確保高精確度，盡可能減小齒輪傳動誤差，而大大提高了轉(zhuǎn)矩，同時降低電機的速度，保持流暢的機器人的移動，良好的動態(tài)性能。所以要使用高強度材料的齒輪。
2.5.2 電動驅(qū)動系統(tǒng)
機器人壓縮空氣為動力源，如各類機器人和伺服馬達和伺服驅(qū)動器的快速發(fā)展，為機器人驅(qū)動系統(tǒng)更新創(chuàng)造條件。由于高起動轉(zhuǎn)矩、大扭矩、低慣性的交流和直流電機的應(yīng)用，機器人的動力問題得到解決,所以一般來說,重量在100公斤的工業(yè)機器人的使用電力驅(qū)動系統(tǒng)。
1.機器人驅(qū)動系統(tǒng)電機的選擇
根據(jù)機器人目的，用途，機器人驅(qū)動電機的選擇更加多樣化，結(jié)合各種馬達，性能，結(jié)構(gòu)特征和具有成本效益的要綜合考慮。根據(jù)機器人的運動軸電機的額定轉(zhuǎn)矩，減速機，負載特性的要求來計算，選擇額定功率等參數(shù)，根據(jù)其主要特點和性能，在選擇合適的電機。
表2.1各類驅(qū)動電動機主要特點
名稱
主要特點及性能
結(jié)構(gòu)特點
用途及使用范圍
驅(qū)動器
慣量直流永磁伺服電動機
電機的慣量小，理論加速度大，快速反應(yīng)是好的，和良好的低轉(zhuǎn)速，速度比可達1：10E4范圍內(nèi)，但不低的輸出扭矩
轉(zhuǎn)子直徑小，慣量小
適用于快速和苛刻的負載轉(zhuǎn)矩不大的場合
可控硅直流PWM伺服驅(qū)動變壓器驅(qū)動器
有刷繞組永磁直流伺服電動機
轉(zhuǎn)動慣量小，快速響應(yīng)性能好；轉(zhuǎn)子無鐵損，效率高；換向性能好，壽命長；負載波動對轉(zhuǎn)速影響小，輸出力矩平穩(wěn)。
無鐵心，具有軸向平面間隙
可頻繁起制動、正反轉(zhuǎn)工作，響應(yīng)迅速，適用于機器人，數(shù)控等
直流PWM伺服驅(qū)動器，SCR變壓驅(qū)動器
大慣量永磁直流伺服電動機
輸出力矩大，轉(zhuǎn)矩波動小，機械特性硬度大，可以長時間工作在堵轉(zhuǎn)條件下
又稱力矩電機，其轉(zhuǎn)子較粗
適用于驅(qū)動力矩較大的場合，因可不用齒輪傳動，消除了齒輪間隙
直流PWM伺服驅(qū)動器，SCR變壓驅(qū)動器
表2.2 各類驅(qū)動電動機主要特點
反應(yīng)步進電 機
電脈沖信號直接進入角，所述角是成正比的脈沖數(shù)，輸出力矩大
電機轉(zhuǎn)子無轉(zhuǎn)租，由永磁體構(gòu)成轉(zhuǎn)子磁極
作為用于數(shù)字系統(tǒng)的致動器，如數(shù)控機床，機器人;開環(huán)控制
直流PWM伺服驅(qū)動器SCR變壓驅(qū)動器
同步交流伺服電動機
定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場的速度建立了嚴格的同步;從低到高轉(zhuǎn)速，高電流通過定子繞組，所以起動和制動轉(zhuǎn)矩不減小，可頻繁起動和制動
由永久磁鐵轉(zhuǎn)子，定子具有三相，轉(zhuǎn)子相對較小，
主要用于中小容量的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，如數(shù)控，機器人和其他系統(tǒng)
交流PWM變頻調(diào)速器
異步交流伺服電動機
速度總是比旋轉(zhuǎn)磁場由定子繞組產(chǎn)生，機構(gòu)簡單，高容量，低價格低
定子由對稱三相繞組組成，
用于數(shù)控機床主軸等容量大的場合
交流PWM變頻調(diào)速器
3 機械手設(shè)計計算
3.1 夾持式手抓的設(shè)計計算
3.1.1 手抓部力的計算
1．夾緊力的計算
夾緊力 KG
式中：
——安全系數(shù)一般取1.2-2；
——動態(tài)負載系數(shù)，主要考慮的沖擊慣性力。
——方位系數(shù)；
——被抓取工件的重量1kg。
根據(jù)本次所設(shè)計的手爪結(jié)構(gòu)
=1.5，
取η=0.87，η為機械傳動效率，由摩擦等因素產(chǎn)生。
3.2 腕部設(shè)計
手和胳膊的手腕是連接組件,它有獨立的自由度,機械手,以滿足需求的復(fù)雜運動。手腕運動在X軸運動稱為旋轉(zhuǎn)；在Y軸運動稱為球場；在Z軸運動稱為搖擺;也可以有一個自由度沿Y方向移動。
3.2.1 腕部的設(shè)計要求
1．腕部自由度的選取
2．腕部的動作要靈活、自重要輕
圖3.1手腕回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)圖
3.2.1臂部設(shè)計要求
臂設(shè)計實現(xiàn)所需的運動第一次要求,為了實現(xiàn)這些動作需要滿足以下幾個要求。
表3.1 幾種常用梁的慣性矩比較
名稱
截 面 形 狀
截 面 積
每米重量
慣性矩
為圓鋼的幾倍
圓鋼
F=28.9
（D=6）
G=22.19
J=63.6
鋼管
F=28.3
（D=6）
（d=8）
G=22.19
J=284.5
≈4.5
工字鋼
F=28.3
（16號斷面）
G=20.5
（）
≈18
≈(1.5)
槽鋼
（20號斷面）
G=22.63
()
≈(28)
≈2
3.2.2 臂部回轉(zhuǎn)運動
手臂運動,除了前后伸縮運動和旋轉(zhuǎn)運動。機械手的設(shè)計,它的設(shè)計將是一個單一的旋轉(zhuǎn)運動。有些機器人,而不是一個旋轉(zhuǎn)運動,而是相結(jié)合的復(fù)合運動?？梢杂幸韵鲁绦騺硗瓿梢粋€個單一的旋轉(zhuǎn)運動。
3.2.3 臂部升降運動
一些機械手的升降行程比較大，需設(shè)計立柱式結(jié)構(gòu)，支撐升降運動機構(gòu)，其輪廓尺寸相對比較大。
圖3.2 升降機構(gòu)設(shè)在機座上方
可伸縮的提升機制：這個平臺的組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是整個機器形式高度可以降低高度是機器人臂的高度，轉(zhuǎn)動臂的轉(zhuǎn)動慣量可以更小，不需要額外的指導(dǎo)支持，結(jié)構(gòu)緊湊，提高的旅程。
線性缸升降結(jié)構(gòu)：起重機械手臂的機制設(shè)計也直接使用,其結(jié)構(gòu)如圖15所示,導(dǎo)套,導(dǎo)性能好,剛度大,工作穩(wěn)定,球鉸鏈的活塞桿和導(dǎo)向套時,活塞桿的傾斜荷載撓度。
圖3.3 機械手的升降液壓缸結(jié)構(gòu)圖
3.2.4 臂部升降油缸的計算
（1）液壓缸主要參數(shù)的確定
液壓缸的工作壓力為p=2.94Mpa，推力F=24000N液壓缸的機械效率，一般取=0.95
，
經(jīng)計算>7.5
（2）活塞桿直徑計算
（3）液壓缸的流量計算
中部位置檢測裝置是利用機器人的運動控制的位置，或檢測設(shè)備，由控制系統(tǒng)的運動控制機器人的位置。如反饋控制系統(tǒng)、運動系統(tǒng)和調(diào)整的位置控制系統(tǒng),運動停止在規(guī)定的位置,為了確保機器人的運動的定位精度。引用一個應(yīng)用電液比例反饋控制。
4 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計
4.1 可編程序控制器的選擇及工作過程
同時考慮機械手的多功能性和點控制，我們使用可編程邏輯控制器（PLC）來控制機械手。機械手的動作流程發(fā)生變化時，只能更改PLC程序，非常方便，快捷。
4.2 可編程序控制器的使用步驟
當可編程控制器和受控對象（機器，設(shè)備或生產(chǎn)過程）形成自動控制系統(tǒng)時，通常分七個步驟執(zhí)行：
（1）系統(tǒng)設(shè)計：即確定受控對象的工作原理，控制要求，動作和動作順序。
（2）I / 0分配：即確定哪些信號被發(fā)送到可編程控制器并分配給相應(yīng)的輸入端子號；哪些信號由可編程控制器發(fā)送到受控對象并分配相應(yīng)的輸出端子號。另外，還分配了可編程控制器中使用的計數(shù)器，定時器等?？删幊炭刂破魍ㄟ^數(shù)字識別信號。
（3）繪制梯形圖：它與繼電器控制邏輯的梯形圖具有相同的概念，并表示系統(tǒng)中所有動作的相互關(guān)系。如果使用圖形編程器（LCD或CRT），則繪制梯形圖等效于創(chuàng)建程序，并且可以將梯形圖直接發(fā)送到可編程控制器。對于簡單的程序員，通常有必要進行下一個助記符程序轉(zhuǎn)換過程。
（4）助記符機器程序：相當于微型計算機的助記符程序是面向機器的（即，來自不同制造商的可編程控制器具有不同形式的助記符指令）。使用簡單的編程器時，梯形圖應(yīng)轉(zhuǎn)換為助記符程序。將其輸入可編程控制器。
（5）準備程序：也就是說，檢查程序中的每個語法錯誤，如果有，請對其進行修改。這項工作是在程序員上完成的。
（6）保存程序：通過調(diào)試的程序可以在EPROM中固化，也可以保存在磁盤上以備將來使用。
4.3 機械手可編程序控制器控制方案
控制對象是圓柱坐標氣動操縱器。它的手臂具有三個自由度，即在水平方向上的伸展和收縮；在垂直方向上上下；繞垂直軸順時針旋轉(zhuǎn)和逆時針旋轉(zhuǎn)。此外，其末端執(zhí)行器還可以執(zhí)行抓握和釋放功能。其中，一組齒條用于旋轉(zhuǎn)運動，以將氣缸的線性運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動。這樣，PLC的8個輸出端可以連接到電磁閥的8個線圈，并且可以通過編程按一定順序勵磁電磁閥的線圈，從而使機械手按照預(yù)先設(shè)定的方式工作。安排動作順序。需要更改接線，只需稍微修改程序中的動作代碼和順序即可。此外，除了抓握和放置外，在其他六個動作的末尾都設(shè)有一個限位開關(guān)，以檢測該動作是否到位。如果沒有采取某些措施，錯誤指示燈將亮起。
4.3.1 控制系統(tǒng)的工作原理及控制要求
為了滿足生產(chǎn)需要，應(yīng)將機械手設(shè)置為手動工作模式，單動工作模式和自動工作模式。
（1）手動工作模式：輕松調(diào)整和檢修設(shè)備以及設(shè)置手動工作模式。使用按鈕分別控制機器人的每個動作。
（2）單動模式：從原點開始，按照自動工作循環(huán)的順序，每次按下啟動按鈕，機器人將在完成一個工作步驟后自動停止。
（3）自動工作模式：當按下開始按鈕時，機械手將從原點開始，并根據(jù)該過程自動連續(xù)進行，直到按下停止按鈕為止。機械手完成最后一個循環(huán)的動作后，返回原點并自動停止。
4.3.2 取料機械手的工作流程
根據(jù)系統(tǒng)輸入輸出點的數(shù)目，選用OMRON C28P型PC，它有16個輸入點，標號為X0-X16；12個輸出點，標號為M0-M12.如表4.1所示。
表4.1 I/O分配
啟動 X0
手臂左轉(zhuǎn) M0
停止 X1
手臂右轉(zhuǎn) M1
手部抓緊 X10
手臂伸長 M2
左轉(zhuǎn)限位開關(guān) X2
手臂收縮 M3
右轉(zhuǎn)限位開關(guān) X3
手臂上升 M4
19
伸長限位開關(guān) X4
手臂下降 M5
收縮限位開關(guān) X5
手腕逆轉(zhuǎn) M6
上升限位開關(guān) X6
手腕順轉(zhuǎn) M7
下降限位開關(guān) X7
手抓抓緊 M8
逆轉(zhuǎn)限位開關(guān) X8
手抓放松 M10
順轉(zhuǎn)限位開關(guān) X9
物品檢測 X11
手動控制 X12
其它地址分配：
1夾緊定時器:T1,定時5s 2放松定時器:T2，定時5s 3自動方式標志:M0.0 4 單動方式標志:M0.1 5、 手動方式標志:M0.2 6 結(jié)束標志:M0.5
21
總 結(jié)
論文本著節(jié)省材料、成本低廉、安全簡易、效率高的原則，立足于對極組堆疊過程機械手機構(gòu)的設(shè)計與研制，完成的基本工作如下：通過對極組堆疊包膠設(shè)備的設(shè)計要求，并進行工藝性分析，來料極組分析，托盤結(jié)構(gòu)工藝分析，物流線布局的分析，明確極組的生產(chǎn)批量，為裝置關(guān)鍵部件和試驗研究等層面提供了性能依據(jù)，主要設(shè)計包括機械手的致動器，包括手，腕，臂和其他組件，在PLC程序的控制下，機械手可根據(jù)運動軌跡的順序以一定的速度和時間執(zhí)行執(zhí)行機構(gòu)的相應(yīng)部件的要求從而保證滿足工藝技術(shù)的要求。本設(shè)計采用PLC控制，可靠性高，程序變更靈活。無論是時間控制，行程控制還是混合控制，都可以通過設(shè)置PLC程序來實現(xiàn)。可以根據(jù)機器人的運動順序修改程序，以使機器人更具通用性。
鑒于研究能力有限，極組堆疊過程機械手的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和等一些關(guān)鍵性因素還有待進一步提升。未來希望可以更好的學(xué)習(xí)有關(guān)的知識，將，極組堆疊過程機械手與智能化控制方向結(jié)合，使，極組堆疊過程機械手朝著更好的方向邁進一步。
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致 謝
不積跬步無以至千里，本課程設(shè)計能夠順利完成，得益于指導(dǎo)老師呂曉杰老師，本論文是在呂老師悉心的指導(dǎo)下完成的，呂老師擁有豐富的學(xué)術(shù)經(jīng)驗和嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，在課程設(shè)計題目制定時，她首先肯定了我的研究課題，同時給了極大的勇氣，幫我具體的分析利弊使我最終選取了對稱上調(diào)式三輥卷板機設(shè)計這個課題，使我在研究時有了具體方向。當論文開題后時，具體的設(shè)計不是很清楚，在老師的幫助下，我的設(shè)計有了明確的方向，初稿完成后，老師仔細檢查了我的寫作并指出了我的問題，為接下來的改進提供了方向，在此十分感謝老師的細心指導(dǎo)，才能讓我順利完成畢業(yè)論文的寫作。
感謝機電工程學(xué)院的全體領(lǐng)導(dǎo)和老師，在他們認真的教導(dǎo)下，我學(xué)到了很多專業(yè)性知識，掌握了扎實的專業(yè)技能；感謝參與本論文的批閱，和對本論文提出寶貴意見的老師和領(lǐng)導(dǎo)。
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