基于靜電吸附機(jī)理的機(jī)械抓手研究及設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-12 14:29
隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,工業(yè)自動(dòng)化成為目前的研究熱題之一,而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)是精準(zhǔn)的抓取。目前在工業(yè)自動(dòng)化中采用的多為電磁技術(shù)、真空吸附和機(jī)械夾取物件的方式,其在應(yīng)用上存在許多不足之處,如對(duì)物件致密性、變形、易損等要求,導(dǎo)致部分物件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化具有一定的困難。本課題在分析和總結(jié)目前國(guó)內(nèi)外抓取方式及未能實(shí)現(xiàn)抓取物件的特點(diǎn),將靜電吸附原理應(yīng)用于抓手上,進(jìn)行了切實(shí)性的實(shí)驗(yàn),并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的分析,經(jīng)過研究研制出了一臺(tái)功能消耗低、極小噪聲、具有廣泛的使用范圍并且安全可靠的靜電吸附抓手,彌補(bǔ)了如今抓手的缺點(diǎn)。首先,針對(duì)靜電抓手技術(shù)特點(diǎn),進(jìn)行研究和分析了靜電吸附機(jī)理,如分析了對(duì)靜電吸附抓取效果的主要影響因素,基于庫(kù)倫作用建立對(duì)雙極型吸附電極模型,進(jìn)行分析絕緣層參數(shù)及電壓對(duì)靜電吸附效果的影響。其次,在限元分析軟件Ansoft Maxwell環(huán)境下,建立雙極型電極模型,針對(duì)不同參數(shù)下的模型進(jìn)行靜電場(chǎng)仿真分析(參數(shù):電極施加電壓、電極占空比、電極絕緣層材料),獲取不同參數(shù)對(duì)靜電場(chǎng)的影響情況。對(duì)不同電極占空比和不同表層絕緣材料的電極及對(duì)不同的材質(zhì)的被抓物件上的吸附情況進(jìn)行對(duì)比測(cè)試,在此...
【文章來源】:河北工程大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
氣動(dòng)軟體機(jī)械手Fig1-1Pneumaticsoftwaremanipulator
圖 1-2 原理樣機(jī)Ⅰ型 圖 1-3 原理樣機(jī)Ⅱ型Fig 1-2 The principle prototypeⅠtype Fig 1-3 The principle prototypeⅡtype緊接著美國(guó)斯坦福大學(xué) SPI 公司于 2008 年采取了新的嘗試,將移動(dòng)機(jī)器吸附裝置的壁面應(yīng)用薄膜電極[34],見下圖 1-4,該機(jī)器人達(dá) 220g,由 20cm*12吸附薄膜面積,運(yùn)動(dòng)速度 0.15m/s。所以將這項(xiàng)技術(shù)用在抓手上可以給我們
圖 1-2 原理樣機(jī)Ⅰ型 圖 1-3 原理樣機(jī)Ⅱ型Fig 1-2 The principle prototypeⅠtype Fig 1-3 The principle prototypeⅡtype緊接著美國(guó)斯坦福大學(xué) SPI 公司于 2008 年采取了新的嘗試,將移動(dòng)機(jī)器吸附裝置的壁面應(yīng)用薄膜電極[34],見下圖 1-4,該機(jī)器人達(dá) 220g,由 20cm*12吸附薄膜面積,運(yùn)動(dòng)速度 0.15m/s。所以將這項(xiàng)技術(shù)用在抓手上可以給我們
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高壓靜電發(fā)生器設(shè)計(jì)與負(fù)載特性研究[J]. 陳成功,竹貝芬,邱白晶,季紅波,紀(jì)鴻波,張平. 農(nóng)業(yè)裝備技術(shù). 2016(06)
[2]STM32L4微控制器幫助用戶擴(kuò)大選擇[J]. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(06)
[3]高壓靜電發(fā)生器的設(shè)計(jì)與靜電噴霧試驗(yàn)[J]. 竹貝芬,邱白晶,季紅波,張平,紀(jì)鴻波,王超柱,劉艷艷. 江蘇農(nóng)機(jī)化. 2016(03)
[4]25kV高壓可調(diào)直流發(fā)生器的研制與仿真實(shí)驗(yàn)[J]. 盧旭東,車龍,李宏達(dá),趙紅陽(yáng),李欣,孟憲江,詹艷艷,尹伯,潘琳琳. 電子科技. 2016(01)
[5]機(jī)器人的未來發(fā)展:從工業(yè)自動(dòng)化到知識(shí)自動(dòng)化[J]. 王飛躍. 科技導(dǎo)報(bào). 2015(21)
[6]改變世界的智能機(jī)器——智能機(jī)器人發(fā)展思考[J]. 王田苗,陳殿生,陶永,李劍. 科技導(dǎo)報(bào). 2015(21)
[7]工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 任志剛. 裝備制造技術(shù). 2015(03)
[8]一種高壓發(fā)生器串聯(lián)諧振變換器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 胡葉,李銳華,胡波,閆宇星. 電力電子技術(shù). 2014(09)
[9]高壓靜電吸附除塵新型板擦的研制[J]. 康易超,鐘壽仙,林春丹,余斌,賴晶晶. 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn). 2014(04)
[10]基于壓電變壓器的高壓發(fā)生器的研究[J]. 龔旭,王叢嶺,常波. 壓電與聲光. 2012(03)
博士論文
[1]多指仿人機(jī)器人靈巧手的同步控制研究[D]. 蘭天.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]機(jī)器人發(fā)展引發(fā)的技術(shù)倫理問題探究[D]. 趙玉群.渤海大學(xué) 2017
[2]氣動(dòng)軟體機(jī)械手設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 肖宇.東南大學(xué) 2016
[3]高壓發(fā)生器設(shè)計(jì)及靜電噴霧試驗(yàn)研究[D]. 竹貝芬.江蘇大學(xué) 2016
[4]靜電吸附爬壁機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)[D]. 謝理.重慶大學(xué) 2016
[5]基于深度視覺的機(jī)器人自動(dòng)抓取技術(shù)研究[D]. 羅錦聰.華南理工大學(xué) 2016
[6]J-R型氮化鋁陶瓷靜電吸盤的設(shè)計(jì)與制造[D]. 牛晨旭.華中科技大學(xué) 2015
[7]基于振蕩升壓的高壓發(fā)生器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳翔.電子科技大學(xué) 2013
[8]靜電吸附式爬壁機(jī)器人的吸附機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王黎明.華南理工大學(xué) 2012
[9]面向壁面移動(dòng)機(jī)器人的靜電吸附機(jī)理研究[D]. 黃之峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):3133458
【文章來源】:河北工程大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
氣動(dòng)軟體機(jī)械手Fig1-1Pneumaticsoftwaremanipulator
圖 1-2 原理樣機(jī)Ⅰ型 圖 1-3 原理樣機(jī)Ⅱ型Fig 1-2 The principle prototypeⅠtype Fig 1-3 The principle prototypeⅡtype緊接著美國(guó)斯坦福大學(xué) SPI 公司于 2008 年采取了新的嘗試,將移動(dòng)機(jī)器吸附裝置的壁面應(yīng)用薄膜電極[34],見下圖 1-4,該機(jī)器人達(dá) 220g,由 20cm*12吸附薄膜面積,運(yùn)動(dòng)速度 0.15m/s。所以將這項(xiàng)技術(shù)用在抓手上可以給我們
圖 1-2 原理樣機(jī)Ⅰ型 圖 1-3 原理樣機(jī)Ⅱ型Fig 1-2 The principle prototypeⅠtype Fig 1-3 The principle prototypeⅡtype緊接著美國(guó)斯坦福大學(xué) SPI 公司于 2008 年采取了新的嘗試,將移動(dòng)機(jī)器吸附裝置的壁面應(yīng)用薄膜電極[34],見下圖 1-4,該機(jī)器人達(dá) 220g,由 20cm*12吸附薄膜面積,運(yùn)動(dòng)速度 0.15m/s。所以將這項(xiàng)技術(shù)用在抓手上可以給我們
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高壓靜電發(fā)生器設(shè)計(jì)與負(fù)載特性研究[J]. 陳成功,竹貝芬,邱白晶,季紅波,紀(jì)鴻波,張平. 農(nóng)業(yè)裝備技術(shù). 2016(06)
[2]STM32L4微控制器幫助用戶擴(kuò)大選擇[J]. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(06)
[3]高壓靜電發(fā)生器的設(shè)計(jì)與靜電噴霧試驗(yàn)[J]. 竹貝芬,邱白晶,季紅波,張平,紀(jì)鴻波,王超柱,劉艷艷. 江蘇農(nóng)機(jī)化. 2016(03)
[4]25kV高壓可調(diào)直流發(fā)生器的研制與仿真實(shí)驗(yàn)[J]. 盧旭東,車龍,李宏達(dá),趙紅陽(yáng),李欣,孟憲江,詹艷艷,尹伯,潘琳琳. 電子科技. 2016(01)
[5]機(jī)器人的未來發(fā)展:從工業(yè)自動(dòng)化到知識(shí)自動(dòng)化[J]. 王飛躍. 科技導(dǎo)報(bào). 2015(21)
[6]改變世界的智能機(jī)器——智能機(jī)器人發(fā)展思考[J]. 王田苗,陳殿生,陶永,李劍. 科技導(dǎo)報(bào). 2015(21)
[7]工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 任志剛. 裝備制造技術(shù). 2015(03)
[8]一種高壓發(fā)生器串聯(lián)諧振變換器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 胡葉,李銳華,胡波,閆宇星. 電力電子技術(shù). 2014(09)
[9]高壓靜電吸附除塵新型板擦的研制[J]. 康易超,鐘壽仙,林春丹,余斌,賴晶晶. 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn). 2014(04)
[10]基于壓電變壓器的高壓發(fā)生器的研究[J]. 龔旭,王叢嶺,常波. 壓電與聲光. 2012(03)
博士論文
[1]多指仿人機(jī)器人靈巧手的同步控制研究[D]. 蘭天.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]機(jī)器人發(fā)展引發(fā)的技術(shù)倫理問題探究[D]. 趙玉群.渤海大學(xué) 2017
[2]氣動(dòng)軟體機(jī)械手設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 肖宇.東南大學(xué) 2016
[3]高壓發(fā)生器設(shè)計(jì)及靜電噴霧試驗(yàn)研究[D]. 竹貝芬.江蘇大學(xué) 2016
[4]靜電吸附爬壁機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)[D]. 謝理.重慶大學(xué) 2016
[5]基于深度視覺的機(jī)器人自動(dòng)抓取技術(shù)研究[D]. 羅錦聰.華南理工大學(xué) 2016
[6]J-R型氮化鋁陶瓷靜電吸盤的設(shè)計(jì)與制造[D]. 牛晨旭.華中科技大學(xué) 2015
[7]基于振蕩升壓的高壓發(fā)生器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳翔.電子科技大學(xué) 2013
[8]靜電吸附式爬壁機(jī)器人的吸附機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王黎明.華南理工大學(xué) 2012
[9]面向壁面移動(dòng)機(jī)器人的靜電吸附機(jī)理研究[D]. 黃之峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):3133458
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