在国外，工业机器人技术日益成熟，随着现代工业的发展和当今世界科学技术的不断提 高，机器人的发展也越来越高端，各种智能机器人、仿生机器人等出不穷。著名的工业机器 人公司有瑞典的 ABB、日本的 FAUNC、德国的 KUKA 等。各发达国家早年便通过制定一系 列政策，鼓励支持机器人的研究发展并应用于企业的工作作业中，工业机器人的研究和应用 一直走在世界前列，如今，机器人自动化生产线已成为工业生产的主流[9]，工业机器人的普 及实现了自动化生产，解放了人力并提高了社会生产效率和质量，为推动企业和社会生产的 发展做出了重要的贡献，世界的工业生产方式将进入到一个全新的阶段。

我国机器人的研究开发工作开始于 20 世纪 70 年代初，比发达国家要晚上 20 年，因此我 国机器人的发展是比较落后的。1985 年后，机器人研究开始列入国家相关计划，特别是在“十 五”、“十一五”攻关计划和 863 高技术发展计划等科技计划的重点支持下，我国有组织、 有计划地发展工业机器人产业，如今已取得了长足的进步。总的来看，我国已经掌握了机器 人的设计、制造过程中的关键技术并自主开发出了一些先进的操作机和特种机器人，在应用 工程方面也建立了多种机器人自动化生产线如装配、喷涂、焊接等，目前国内的机器人开发 技术已经发展到了能设计制造大型机器人的地步，并且整体性能能达到世界先进水平，而价 格仅为其他国家同类产品的 2/3 甚至是一半，性价比很好，具有相当大规模的市场竞争力[10]。

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1.4 主要研究内容

工业机器人一般由执行系统（机械臂）、驱动系统和控制系统三个基本部分组成，它的 使用促进了人力的解放，提高了生产效率和产品质量。在分析了现有的噪声测量系统后，作 者发现在噪声测量过程中测量传声器的移动和定位都是通过人工手动操作的，为了能找准一 个测量点需要反复移动测量传声器进行不断的试探，这样不仅对对人力是个不小的负担，还 严重影响到测量效率。而噪声测量过程中若使用机械臂负载着测量传声器进行测量，能实现 对测量点的快速有效定位，大大提高测量的效率和精度。

图 1.3 噪声范围

本文深入分析现有机械臂的结构形式，综合考虑机械臂的自由度数、工作范围（如图 1.3 所示）等各种因素的影响，选用合适的机械臂坐标系、结构形式和驱动方式等，运用所学的 专业知识和翻阅相关工具书，设计出用于噪声测量的两自由度机械臂的总体结构，并运用 SolidWorks SimulationXpress 有限元分析软件对机械臂进行相关的有限元分析。具体的工作内 容有：

1. 对现有的噪声测量系统和机械臂的结构形式进行分析，提出噪声测量机械臂的大体结构方 案。

2. 根据大体结构方案进行具体设计，确定机械臂臂体的具体结构，选用合适的截面尺寸和材 料；根据负载情况进行机械臂驱动方式的选型；结合具体情况，分析驱动装置和机械臂臂 体的连接方式以及驱动装置的安装方式，并进行相关零部件的选型和尺寸确定工作。来`自^优尔论*文-网www.youerw.com

3. 根据零部件结构和尺寸运用三维绘图软件 SolidWorks 画出各个零部件的三维结构图；将 各个零部件根据相关配合进行装配，得到用于噪声测量机械臂的总体结构三维造型；根据 机械臂总体结构三维图进行二维工程图的绘制。

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