喷涂机器人机械手结构设计及路径规划（开题报告）.doc

毕业设计（论文）开题报告
1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
题目：喷涂机器人机械手结构设计及路径规划
为了避免房屋喷涂时，涂料雾化导致工作人员肺部受损，产生肺部疾病，研究数控式房屋喷涂机器人。
喷涂机器人是能模仿人的动作功能，用以按一定的程序移动旋转并实现喷涂的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，重要的是能在涂料对人体有害环境下操作以保护人身安全，避免人体在喷涂现场吸入有害的雾化的涂料，因而能够应用于建筑、装饰以及其他一些需要喷涂的场合。【1】
由于人工喷涂时容易出现喷涂不均匀，喷涂对人体有害的涂料时，要做很多防护措施都仍然不能保证人体的健康和安全，喷涂易然涂料时存在一定的安全隐患，大面积涂料时，电气设备必须按防爆等级规定进行，个人容易出现不适的症状，专门的喷涂人员由于长期从事该项工作患一些疾病的可能性增大了。同时，由于对于喷涂质量的要求，以及现代生产的要求高效率自动化则成为不可避免的趋势。因而，喷涂机械手能够的得到广泛的应用，并且目前的喷涂机械手还不能很好的满足人们的需要，所以研究喷涂机械手具有较大的意义和实用价值。 【2】
喷涂机械手能够满足的高质量、高产量、高效率的喷涂要求，特别是树脂及镁、钛合金及有害材料的应用在此行业的大量使用。喷涂机械手的喷涂方式具有降低生产成本、提高作业效率、改善作业环境、节省安装空间、机械化、自动化管理作业等优势。是目前行业中的一种新兴的及先进的喷涂方式。喷涂适用的范围很广，包括建筑及各种制造业。本设计主要是针对建筑而设计的一种喷涂机械手。因而所用的喷涂材料较制造业的更为简单，喷涂的质量的要求也相对较低一些。【3】
目前出现了高质量的全自动的喷涂机械手，喷涂质量大大提高，喷涂范围也在不断扩大。从原来的二维喷涂到现在的三维立体喷涂作业，喷涂机械手越发先进灵活，适应质量，高要求的工作要求。有的先进的机械手，应用伺服软仿形喷涂系统等，采用人机交互界面，操作灵活方便。但是，喷涂机械手在房屋建筑领域内的还没有得到较好的应用。所以，研究设计一种专门针对房屋建筑喷涂的机械手是非常有实际价值，它代替人工不仅可以减少工人与有害涂料直接接触，而且可以提工作动效率和质量，同时可以取得机械手在建筑上应用的突破，具有较大的意义。【4】