【《液压上料机传动系统设计》11000字】

液压上料机传动系统设计目录摘要 II摘要：本文主要介绍了一种可以应用于多种工作化境，并且适合多种材料搬运的液压上料机械手，进一步代替传统的液压上料机进行工作，从而帮助人工更加效率的完成上料作业。众所周知，在一些流水线型工作中，如：汽车零件流水线生产，建筑材料搬运，物流货物的分拣等。都需要借助人工的力量完成一些简单的移动，具体表现为：上下左右的位移，在这一过程中，由于物料的体积质量不一，所以所需要的力也是不一定的。所以针对液压上料这一主题，本文设计了一种机械手式液压上料系统，在设计时，首先对上料机的结构进行比较和分析，对比传统液压上料机，具有占地面积小、自动化程度高，操作和维护都比较容易等特点，其结构主要采用以液压伸缩杆为驱动，多级旋转臂为支撑，搭配旋转抓手实现整个上料运动。所设计的机械手液压上料系统，可完全替代传统机械帮助人工进行上料作业，具有较大的发展空间。关键词：机械手；液压；上料系统；结构设计1绪论1.1设计背景和意义通过相关资料显示，目前传统的液压上料机主要以台式为主，由于各种安装与使用问题，现在大多数上料还是以人工为主，对于通过人工来实现的物料上料而言，最主要的一点就是效率普遍都比较低，但随着社会不断的进步，科技不断的发展，越来越多的体力活逐渐的被自动化设备替代，自动化设备的使用，不仅解决了效率低的问题，还使安全问题得到了极大的改善。对于上料机的使用，主要体现在一些流水线的工作中，比如：汽车零件的流水线生产，建筑的材料运输，中大型机械生产等，在这些需要对零件进行一些简单的移动，如上下左右的位移。虽然看着比较简单，但是对于一些需要很大力做功的时候，往往需要借助一些机器才可以实现，因为他们体积大，重量大，人工搬运难以满足生产要求，同时也带来了很大的安全隐患。而液压传动上料机可以很好的满足工作需求，提高工作效率，同时降低安全隐患，更好的保证工作人员的生命安全。因此，在查询相关资料之后，可知现有上料机也分成很多种类，比如常见的真空上料机、液压上料机、自动上料机、申举式上料机等等。在这些上料机中，液压上料机的承重能力是比较强的，因此，对于本设计而言，液压系统是优先被选取的一种传动方式。其次在细分选择上主要采用的是机械手类型的，原因在于：机械手作业操作方便，类似于人手，工作的时候夹取物件容易，运输快捷等优点。但是由于此类机械臂的发展时间比较短，一直到20世纪30年代才被真正的推广使用。相比于传统的履带式的上料机，本设计更加的灵活多变，可以适应多种工作类型，也极大的减少了对地形的要求，不像履带上料机这种需要很大的空间，而且物料容易从旁边漏出。针对以上问题，对于本设计而言，重点不仅是改善工人的工作条件，而且是彻底解放劳动力，完全替代传统的上料机设备，并且能够在安全方面得到极大的提高，工作效率也是显著上升。而对于和人而言，是因为想更加深入的了解机械手中的知识和一些不清楚的工作原理，在前人已有的基础上，对其进行学习和改善，将所学习的知识融会贯通重新梳理一遍。同时从机械手的整个生命历程来看和现代工业的发展情况，让机械手作业的应用和液压上料机的应用都能够有一种全新的认识，也为之后的发展奠定一定的基础。1.2国内外发展现状相比起国内来说，国外的上料系统大部分都实现比较机械化智能化，人工所占的比列越来越少，技术也相对来说比较先进。但是相对于国外这种地广人稀的情况，他们可以广泛的使用那种占地面积大的，不会轻易的拆装的传统上料机，但是在国内就不一样了。虽然国内土地面积大，但是人口众多，而且很多地方是山地，除去北方平原地区外，很多地方都不适合使用占地面积很大且笨重不易拆卸搬运的传统上料机。国外的一些上料机也有很多可以借鉴的优点，比如QKL-857农业上料机，采用的是翻斗式上料，不仅速度快，也保证了无聊的完整性，保证不会有飞溅而出的东西，还保证了操作人员的安全性，响应时间也是非常的短，且不需要间断操作，不会发生机器过热等这些问题。工作原理及其简单，就是一个翻斗在带轮的带动下上升下降，达到一个合适的位置，再由齿轮控制翻斗绕着中心轴进行旋转，将漏斗内的物料全部倾斜而出，过程中不会有二次碰撞等会影响物料质量的情况，物料保存非常完整。操作也十分简单，并不需要前期投入太多。在原材料上不会又浪费，只需要在体量和承重之间选择合适的就行。在成本方面比较适合大面积的使用。但是这种上料机存在的问题也是十分明显，需要人工一直观察机器工作状况，需要不断的判断，当发生事故事，很有可能会危害到操作人员的人身安全。因为操作人员需要近距离观察漏斗的承载状况，判断是否该上升下降倾斜物料等操作。这个问题在国内外都存在，都是一个需要注意的问题。所以由此，又有了一些安全性更高的上料机。液压上料机、机械手上料机、远距离带式上料机等等，许许多多的机器不断地出现在市场上。国内的许多企业也是纷纷开始研究各种性能优秀、高效安全的上料机。1.3主要设计内容针对上文提出的研究背景与设计意义，在结合现有液压上料机存在的不足和没有实现的功能，可以初步总结出液压机械手上料机的设计要求：（1）占地面积减少，设备更加灵活多变试用于更多的工作状况。（2）密闭性设计，保证设备可在各种飞沙烟尘环境下可以正常运作。（3）精度计算，保证操作的准确性。（4）机械手的控制以及空间运动轨迹。根据设计要求，具体为：本文主要研究机械手的液压传动与机械手的结构，在保证材料和占地面积相同的情况下提高工作效率，增加安全性，尽量实现智能化、自动化的功能，在未来技术允许的情况下甚至是使用机器人代替人工操作机械手。且同一台设备可以适用于多种工作环境，适用于多种工件。从而缩小成本的投入。同样可以代替人工去操作一些高危险的东西，尤其是一些可能在长期工作过后可能会对人产生危害的作业就完全可以让本设计的机械手去完成。从而把大量的人工解放出来，去干别的事情。解放劳动力，让生产变得更加高效；在工作效率上大大的提升了物流速度，轻量化的元件在工作过程中尤为明显，加上大功率的驱动，提高响应速度，增加生产效率，缩短工作周期。精度要求上也是同样不容小觑，目的是设计出一款就好比是人手一样的机械手，让操作变得就好像操作自己的手去搬东西一样，需要对每次操作进行不断的定位，不断的反馈。确保精度。但是引用在一些工件、物料的搬运上应该是绰绰有余的；密封性好，可在一些烟尘严重，飞沙厉害的工作环境下使用，或者是一些有害气体，腐蚀气体之类的需要高密封性高要求的恶劣环境。2液压上料机的整体设计通过相关的设计分析，查询相关的资料，了解到机械手的各种性能与优势，所以本位最终采用机械手设计，整体的设计有下面几点：机械手的传动方式和操作方式。机械手的组成元件。上料机的整体结构设计首先，根据上文分析现有液压上料机存在的缺陷与不足，因此本文抛开这一设计理念，而通过上文描述，改而使用机械手抓取上料的方式，为了解决一些原本的带式传送不能解决的一些问题，比如：形状奇怪的物件。重量比较大的物件。一些人工不好操作的物件。这些如果在传统的机器上面，在搬运的时候就有非常大的问题。不仅是需要很大的人力，也存在一些安全问题。有可能造成对员工的伤害。但是使用我们的机械手就可以避免这些问题，使用液压传动，保证其有足够的力去搬运物件。其他驱动采用液压系统，主要的驱动元件与组成元件由液压杆、液压缸、立柱、底盘、机械臂组成。底盘能够保证整个设备的稳定性，也可以完成整个设备的旋转的功能，机械手的抓取上升下降则完全是通过液压缸的动力实现的。通过各个机械臂和各个液压缸的相互配合完成对物料的抓取。整个上料机包括整个机械的旋转结构，抓取物料的类手结构，控制上下移动的关节结构，以及液压系统和控制机械手运动的编程。每个部分都非常重要，为了使其在工作中更加流畅稳定，则对每个结构的相互配合具有更高的要求。3液压上料机的零件结构设计通过对目前液压上料机的研究现状查阅相关的资料，同时也查找了一些和液压机械手相关的资料，然后结合两者对整体的液压上料机做一个大致的结构简述，与此同时按照本设计的技术要求之后，对整个装置进行整体的结构设计，利用三模型软件UG对整体结构进行模型构造。总体结构大致分为动力部分、工作部分、回转部分和旋转部分，通过四部分的配合实现整个机构的完美配合。3.1动力部分对于当今机械行业设备来说，机械传动方式越来越多，比如液压、气压传动，齿轮传动，蜗轮蜗杆传动，同步带传动，链传动，齿条传动等，一个合适的传动机构的选择可以有效的帮助机构实现高效率的作业成果，同时还能满足当今社会低碳环保的社会理念，因此，在本文设计圆片状产品热封包装设备时，优先考虑的是电机作为主要的驱动能源，因此作出以下参数计算。对于本装置的动力机构就是所谓的通过液压系统来实现整个装置的运动，液压系统又分为动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油五部分组成。在这里采用液压缸做为液压系统的执行元件，液压泵作为液压系统的的动力元件。通过液压缸的活塞运动实现对整个液压上料机的支撑架的运动，从而实现完成一个类似于液压机械臂的运动，结合目前所有的液压挖掘机的机械臂的运动，通过液压缸来实现支撑架的抬升与收缩，完成整个液压上料机的抬升和收缩的运动，动力部分的执行元件如图3-1所示。图3-1执行元件模型3.2工作部分本装置中的工作部分主要包括夹取机构和旋转机构，为了进行多自由度的移动和旋转，将两者合并在一个装置中。本设计的工作部分就是真正用来进行工作的装置，也就是所谓对在辊子传送机运输来的物料进行夹取夹持，对于目前机械生产厂中的机械设备的生产都是建立在生产线上来对物件进行操作的。其大概的工作原理就是将物料通过辊子输送机进行运送，然后通过液压机械手对物料进行夹持然后进行上料。经常应用到流水线上或者其他的输送机上或者在工作机械配合使用，具有结构简单、工作可靠、安装拆卸方便、易于维修等特点，而且辊子输送机又分为无动力式和动力式两类，这里采用的是动力式辊子输送机。辊子输送机的模型如图3-2所示。图3-2辊子输送机模型当在生产线上辊子传输机运输过来的物料，在通过传感器来进行识别到物料的到来，那么工作部分就是根据视觉所识别到的东西来反馈到整个反馈系统中，进而实现工作部分对物料的进行夹取或者夹持，当工作部分完成对物料的夹持之后，首先先对物料夹持部分进行一个角度的旋转，这样不仅可以起到一个防止物件的滑落和夹持部分的松动，与此同时，机械手可以实现任何角度的旋转，这样还可以实现特定的安装或者便于在上料的过程中避免物件与物件的干涉与接触。本设计所进行模型的构造主要是对夹取部分的构造，并没有对所有的夹取形式进行构造，不过可以通过更换零件来进行夹持部分的夹持。工作部分的模型示意图如图3-3所示。图3-3工作部分模型对于工作部分的夹持部分，我们采用的是活塞壳体和夹持手的配合来实现，夹持手的张开与收缩，进而实现“夹取物料”和“放物料”的基本活动，其大致原理就是夹持手通过绕一个轴进行旋转，通过活塞运动带动这个夹持手的收缩和扩张，从而完成相应的工作。活塞壳体的模型结构如图3-4所示。图3-4活塞壳体模型3.3支撑部分本装置中的的支撑部分主要是用于两构件的回转和支撑作用，支撑部分主要分为三部分，每个部分两者之间都是相互支撑相互辅助的，通过铰链结构使相连的两部分支撑架固定在一个轴心位置，通过液压缸的作用实现支撑杆的支撑作用，使它们都能够绕一个轴心实现回转运动。由下图3-5所示，箭头所指的地方有三处杆架，显而易见三个杆架需要两个回转装置来实现三个支架的旋转运动，下图中圈起来的部分就是所示的回转结构，对于整个装置的支撑作用，主要是支撑作用完成的相应的作用，再继而完对所有的对物料的抬升和弯曲动作，同时整个装置的都是紧密连接的。图3-5支撑部分模型3.4旋转部分当液压机械手对物料进行夹取完成后，那么就需要一个旋转装置来对这个物料进行上料的安排，以便于实现整个装置的流畅性。此装置主要是为了实现整个装置的旋转，和以上液压支架部分的旋转和对一些物料的提升和收缩，同时还可以带动整个装置实现旋转，同时旋转装置是连接在底座上面的，而且底座是通过底座支架连接在地面，通过固定螺栓来固定来地面上的，防止在整个搬运物料的过程中出现侧翻或者倾斜的事故，显而易见的是这样更加利于装置的运转和工作。而且这个旋转装置是通过齿唇传动的方式来实现旋转的过程，通过电机带动齿轮，再通过齿轮的啮合完成上述的旋转。整个装置都是连接底座上面的，为了就是防止装置发生其他事故，避免在旋转过程中出现问题。整个旋转装置模型如图3-6所示。图3-6旋转装置模型3.5设计小结本章节主要介绍了液压上料机的设计结构，主要是动力结构、支撑结构、工作机构和旋转结构。通过辊子输送机过来的物料，进行视觉识别以后，反馈到系统中，通过液压上料机中的机械手对物料进行抓取，通过支撑架和液压缸的配合之下实现物料的抬升与收缩，再通过旋转结构再运送到另一装置中，实现对物料的上料，进而完成整个装置的液压上料的过程，本设计机构简单，操作性强。经过以上的整体结构的设计，达到对物料的上料，并利用液压系统和视觉识别系统进而完成工作，并达到预期的效果。

4液压上料机机械手分析4.1机械手工作过程的运动分析机械手所知道的在空间上有六个自由度，如同手指般灵活多变的变化。本文采用的机械手是有六个自由度，所以应该知道每个自由度的角度或者是移动的范围，用来确定机械手末端的运动状态和运动轨迹。空间坐标和矩阵：坐标点的描述、位置关系和矩阵变化。在大学高等数课本内中有说过，可以用矩阵来表示一些空间中的位置变换和向量，所以本文借用矩阵俩表述，可以较为容易的来记录一些位置关系。然后判断出是如何移动的，是平移还是旋转，是上升还是下降。在记录的同时计算和原来的位置的关系作出一个判断。然后把这个判断当作一个移动的方向。然后移动的距离等则就是两个位置的长度，由两个位置的直线距离决定。图4-1数学模型1如图4-1所示，则可以记录一个点p或者多个点p2、p3等等。P=by+ax+cz。把这个向量写成矩阵形式就有p=｛ax，by，cz｝，在引入一个变量，然后换成p=｛ax，by，cz，a｝。刚体的定义：刚体是什么，是一个可以模糊成规则物体的东西，在受到外界压力的情况下，或者是运动状态下他永远不会发生形变的物体。图4-2数学模型2如4-2所示对于空间内的刚体，可以取质心，以质心为起点，向着移动的方向进行加法计算。在坐标系中进行计算axbxcxay 图4-3数学模型3（发生移动时）如图4-3所示，如果物体的位置发生改变，就是物体的坐标发生改变，而改变的坐标就是变换矩阵的中某一种或者某几种，是x、y、z三个坐标中的一种或几种组成。当进行平移变换的时候则是某一个方向向量保持不变，而其他的坐标发生改变。相对于参考系来说，距离原点的长度不断地改变。axbxcxay图4-4数学模型4（发生旋转时）如图4-4所示，基于坐标系的原点进行旋转的时候，变换矩阵为axayaz×1000sinxcosx0cosx−sinx=bxby4.2空间运动分析4.2.1障碍分析机械手在工作时，在负重情况下遇到障碍物的问题。首先启用一个空间八叉树的概念，将机械手即将运动的路线的空间划分为一个一个的正六面体，当某一个六面体内有物体时，说明这个路线上是有障碍物的，再继续将有障碍物的空间凤城八个小六面体继续判断那些里面有物体那些没有。当设备运动到这个六面体之前就应该发出警报或者是终止这次运动，然后在经过将空间六面体不断地再分成八个小六面体，判断哪些六面体内有物体，直到最后完全算完。当机械手运动到这些拥有阻碍物体的六面体附近时，机器会发出类似于警报一样的提醒，让操作员知道这条道不通，并且阻止这次操作。如果不提醒的话就有可能发生夹住物料的机械手撞上别的机器或者是撞到人，发生危险。所以做一个障碍物分析，预防这种危险情况。而且在未来有可能的情况下发展成全智能的工作环境，只要设计好工作模式，使得无人操作成为现实，这种情况就非常需要这种空间障碍分析了。提前计算好那些空间是不能运动的，那些空间是危险区域，那些空间是正常工作区，那些空间是发生异常时该停留的位置。未来就是向着这种高度智能化的方向发展。4.2.2机械手的灵活度分析工作中是否可以完全按照操作员的指挥进行运动；机械手是否灵活；机械手是否精确时衡量性能的一个非常重要的指标，在设计的时候不仅要考虑到整体的空间范围，还要考虑到各个部分的转动情况，在根据需要添加连杆，本文采用的是液压驱动，液压缸的伸缩带动机械手的运动，在主臂上安装有几个型号较大的液压缸，当需要机械手抬起时，控制主要的上升下降的液压缸就会工作，进行伸缩，达到抬起或者是下降的操作，当需要转动时，如图4-5所示。机械手可以通过爪子的自身旋转来调整抓取角度，选择一个合适的角度对物件进行抓取。 图4-5机械抓取手如图4-6所示。通过液压缸的伸缩来控制机械手的上下运动，可以将其分解成四级，每一级都有一个运动角度，当四个联合起来使用时就可以达到大部分的角度需求。合理的设计各个连杆的长度和液压缸的大小是非常重要的一件事情，关系着工作时的流畅性，也关乎着工作效率。图4-6机械驱动装置安装示意图4.2.3空间运动分析使用最简单的也是最全面的数值法，将机械手每一个关节所能达到的最高位置和最低位置列出来，确定了各个臂的极限位置之后，随机加入一些随机点，让机械手去达到这些点，再把这些随机的位置放入运动方程中，算出与之对应的空间点。用rand（）函数产生一些随机点Dmin和Dmax分别为机械手能够达到的最大距离和最小距离。所以有公式D=Dmin+（Dmin−Dmax）×rand（4-1）然后将每个臂的活动范围带入（4-1）中就可以得出很多的坐标，再把这些坐标给展示出来就是咱么的机械臂的运动范围。θ1=π∗rand（n，1）（4-2）θ2=−πθ3=−π结合式子（4-1）（4-2）（4-3）（4-4）可以得出在不同的作用力下机械手的运动轨迹也不同，将机械手的运动轨迹向着二维平面内做投影可以得出如下图4-7所示，这就是机械手在空间内的运动轨迹示意图，当抓取不同重量的物件的时候运动速度也会随之减慢，图4-7机械手的运动轨迹二维平面投影4.3机械手运动过程中的振动问题在机械手工作的过程中难免会产生一些振动。在查询相关资料后可以知道，振动主要分为分为三类，自由振动、自激振动和强迫振动。由于自由运动对于每一台设备来说都是必不可少的，原因在于，机械在运动时，电机正常的运转都会产生一定的振动，所以这个振动是必不可少的；而对于强迫振动而言，往往是对物体施加一个外力，导致机械被迫的实现振动，这个对于本文设计而言，是不必要的，所以本文针对上述两种振动可以不做过多的研究，所以本文对自激振动做进一步了解。那么什么是自激振动呢？所谓自激振动就是需要振动来达到目的的一种振动方式。比如生活中的时钟，电钻、钢琴之类的需要振动来达到一些效果的东西，这个振动有好处也有坏处，比如工地上的钻头，有这个振动就会使得工作效率更高，但是有的就是坏处，比如车辆，自身如果振动过大，就可能导致零件损坏，从而加速报废。而本文针对机械手在搬运很大重量的物件的时候可能回产的振动进行讨论。首先，如果产生自激振动的时候该怎么解决。其次，能否不让设备有产生振动，在即将产生时及时遏制。产生振动的原因有很多，零件变形、零件老化、压力不足、承重过大都有可能时造成振动的罪魁祸首，但是针对这一问题应该如何解决呢？第一，当产生非必要振动的时候说明机械可能处于危险工作状态，但不一定就处于危险状态，这可以作为一种提醒。在振动产生时触发，效果就是减慢移动速度或者是停止工作。因为自激振动是一种周期性的振动，会吸收整个机械的能量，如果是因为整个机械的能量过大时产生的振动，那么当机械减慢运动速度就会让此振动消失或者是减弱，如果这样可以达到消除振动的效果，那么就提醒用户，在产生振动时应该减慢机械手的运动速度，降低能量。当减速不能解决这个问题的时候那么就可能时因为抓取的无聊超过了机械手的承重范围。所以应该使用更大功率的机械手，以保证安全和设备的完整性。强行抓取过重的物件可能会导致机械手崩坏等情况。为了避免操作者强行抓取超过上限的物件，本文所设计的设备设置一个物料上限提醒，当接机械臂承受了超过某个范围值的力之后就会触发，会发出警报，且断开操作者的连接。

5具体方案的设计5.1驱动系统的选择驱动系统是一个装置必须具备的，没有驱动就像电脑没有主机一样。驱动系统由动力装置、调节装置和辅助装置等组成的。常用的驱动系统有液压驱动、气压驱动和电机驱动。虽然液压的技术系统比较成熟，动力大，但是成本较大；气压驱动具有速度快、系统结构简单、维修方便等特点，但是难于实现伺服控制；电机驱动是市面上最常用的驱动系统，而且具有直流伺服电机及配套的伺服驱动器。经过以上分析，最终选择电机驱动作为整个设计的驱动系统。5.2电机的选择在整个装置设计系统中，电动机的选择也是十分关键的，它的主要作用是接收系统控制信号，为装置提供稳定的机械驱动转矩[17]。经济和技术比较后，通过比较电机的额定速度来选择高速电机是经济的。在选择电机的功率时，应根据生产机械所需要的功率来进行选择，尽量在电动机负载的情况下运行。同时也注意不能选择功率太小，也不能选择功率过大。正确选择电机的功率，必须经过计算或比较。本设计装置所用到电动机无异于是传送带装置和整个设计的驱动力。同时根据传送装置的不需要特别精确的转动，所以就选择步进电机作为整个电机的驱动系统。5.3键的选择和强度计算5.3.1键的选择根据工作要求和具体条件，选择平键连进行连接。普通平键的主要尺寸如表4-4所示。表5-1普通平键的主要尺寸轴的直径6-8>8-10>10-12>12-17>17-22>22-30>30-38>38-44>44-50键宽bχ键高h2χ23χ34χ45χ56χ68χ710χ812χ814χ9键的长度系列L6，8，10，12，14，16，18，20，22，25，28，32，36，40，45，50，56，63，70根据表5-1选择键的主要尺寸为键宽8χ键高7。5.3.2平键连接强度计算平键在传递转矩时，受到零件的挤压和剪切的作用。平键的工作面为键的两个侧面。当键工作面上的载荷均匀分布时，此时为静连接，普通平键的强度条件为：σP=当为动连接时的强度条件为：P=2000T式中：T：传递的转矩，N·m；K：键与轮毂键槽的接触高度，k=0.5h，mm；L：键的工作长度，mm，这里采用的是平头平键即l=L；d：轴的直径，mm；[σP[P]：键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用压力，MPa，经计算得：σPP=4000T经查表5-2得知满足不管是在静连接和动连接时满足强度条件，符合工作要求。表5-2键连接的许用挤压应力、压力许用挤压应力、许用压力连接工作方式键或轮毂、轴的材料载荷性质静载荷轻微载荷冲击[静连接钢120-150100-12060-90铸铁70-8050-6030-45[P]动连接钢504030

结论液压上料机传动系统的设计关键在于机械手的设计，在保证精确度的情况下满足各种需要是对设计人员的考验，本文经过大量查阅资料结合多方面研究对上料机进行设计，通过对比传统的上料机，总结出传统上料机的缺点，加以改正优化，并且结合实际情况进行设计，演变出机械手的设计。实现物料搬运过程中的固定，抓取装置锁死物料，保证不会产生脱落和滑动。设计机械臂可以调整物料的上下位置。避免了无聊在传送过程中的浪费和物料可能多次碰撞的损失。实现物料一体化搬运，节省空间的同时让我们的工作区看起来更规范减少一些安全隐患。进一步设计出这款更加灵活，占地面积更小，操作更加流畅，适用于更多中物件的抓取搬运的上料机。同时本文对装置的空间运动进行分析，进一步分析得到了装置的运动路径图，找到了各个关节的极限位置，可以更合理的安排设备的安装地点和空间。同时在障碍分析中可以保证机械正常工作时不会发生碰撞，不会对别的机械或者人造成伤害。也同样保证了设备的安全性，也减少了对机械的维修的频率和难度。结合整个的设备装置，分析的各种运动情况和受力分析情况，画出受力图和工况图，算出每个部分在什么时候什么位置会产生最大的压力和负载，从而确定需要多大的动力或者是确定材料的受力。对整个液压系统进行分析。稳定分析和动力分析，在一些机器的帮助下得到了一些更加可靠的数据从而确定各个元件的参数，继而讨论出维护保养设备的重点和时间间隔。知道怎么使用才可以让设备的寿命更长。在对空间运动进行分析的时候开始了解到了空间八叉树的一些原理，知道了如何躲避障碍物，知道该怎么划分空间才可以达到避障的目的，了解到了一些算法，了解如何智能控制机械手的运动和抓取。但也存在一些不足，导致设计并不是那么完美，自己也在不断地查漏补缺，丰富自己的知识的同时也再为这个设