研究目的和意义:机械手作为当今社会最前端的产品，诸如单调往复的工作、高精度需求的工作都可以用机械手来完成。它既可用来运输货品、分拣物料等，用以取代人的沉重劳作；也可以在恶劣的作业环境下进行操作，如高温、高腐蚀、有害气体等环境，从而保护人的安全；被普遍使用在重工业制造、炼制金属和轻加工业等领域；因此机械手具有很重要的研究意义。 69581

课题研究现状:

十九世纪六十年代，美国联合控制公司打造出首款机械手。随后过了一百多年，联邦德国在重工业才初次引入了机械手。机械手一开始多使用在汽车的产业链当中，多用在组装、涂色和生产零部件。社会在不断的进步，工业也在不断的进步，世界各国开始大力研究机械手技术，机械手技术得以不断的优化和完善，机械手的使用范畴日益增多。其中日本对于机械手技术的研发效果极佳，各领域使用机械手的次数超越所有的国家。目前，机械手不在单一的应用在汽车的生产制造，而是应用于各种类型的工业生产领域当中，特别是电力电子元件的生产、橡胶材质的制作、机械零部件的生产及锻造等生产领域上。通过对机械手的使用，进一步推动了工业生产领域的可持续发展。 论文网

中国机械手初次使用的时间较晚，虽经过几十年的发展，但在强国林立的今天，中国机械手的核心技术正接受着极大的考验。中国是世界制造业的大国，制造业的发展离不开机械手的发展，中国近年来大力对机械手的核心技术方面进行发展，有了显著的改善和提升，但要做到领头羊的角色还有一定的距离。

课题研究主要内容、实施方案及创新点:

为了更进一步适应工业未来发展的需求，给料分拣系统用PLC为核心作为控制系统，并借助相应类型的传感器，使其能够对金属物料或不同颜色的物料按预先设定的程序进行分拣，机械手的动作相对灵活多样，适用于工厂中小批量自动化生产，满足柔性生产的要求。

（1）完成机械手作为给料分拣系统中执行机构的相关设计，使机械手在以后的生产应用中具有一定的代表性，简单性和经济性。

（2）确定给料分拣系统的控制系统，完成控制系统的电路外部接线图，及其相关程序设计，解决物料分拣与控制系统的协调问题。

（3）选取适合系统的传感器类型，用于对非金属和金属物品、对不同颜色的物品识别。

（4）选取满足系统的传动方法，用于驱动机械手的运作。

（5）通过实时监控，完成相应的设计需要并进一步优化系统。

课题进度安排:

10 月30日 ～11月11日    选择课题，提交设计题目

  3月 1 日 ～ 3月31日    查阅20篇相关文献，并且详读

4 月 1 日 ～ 4月25日    撰写设计最后一章

4 月25日 ～ 5月10日    初稿完成

5 月10日 ～ 5月19日    查重

5 月19日 ～ 5月31日    修改论文并答辩

主要参考文献:

[1]  王浩.机床电气控制与PLC[M].第一版.机械工业出版社,2012.1

[2]  马宪亭.液压与气压传动技术[M].第一版.化学工业出版社,2010.7

[3]  吴振顺.气压传动与控制[M].第二版.哈尔滨工业大学出版社,2009.7

[4]  王兆义,杨新志.小型可编程控制器实用技术[M].第二版.机械工业出版社,2006.10

[5]  阳胜峰,吴志敏.西门子PLC与变频器、触摸屏综合应用教程[M].第二版.中国电力出版社,2013.7

[6]  郭爱芳.传感器原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007.5.