本項(xiàng)目設(shè)計(jì)一套自動(dòng)上下料系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)新能源汽車齒輪中間軸高精度磨削自動(dòng)化加工流程。該系統(tǒng)由磨齒機(jī)、工業(yè)機(jī)器人及其控制器、夾爪設(shè)備、上下料盤設(shè)備、清洗設(shè)備、車間安全設(shè)備和電器柜組成。自動(dòng)上下料系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速、大批量加工，節(jié)省人力成本，提高生產(chǎn)效率，并降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。它具有高效率、高穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于維護(hù)、適應(yīng)不同產(chǎn)品的生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

自動(dòng)上下料系統(tǒng)將能滿足快速且大批量加工節(jié)拍、節(jié)省人力成本、提高生產(chǎn)效率等要求。該系統(tǒng)必須具有高效率和高穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單更易于維護(hù)，可以滿足不同種類產(chǎn)品的生產(chǎn),可以很快幫助用戶進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和擴(kuò)大產(chǎn)能，并且可以大大降低產(chǎn)業(yè)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)具有工作效率高，占地小等優(yōu)點(diǎn)，能夠提高產(chǎn)線密度，減少占地成本。

氣動(dòng)夾爪方面，完成了氣爪設(shè)計(jì)和實(shí)物裝配，并且能夠按照預(yù)期運(yùn)行，符合項(xiàng)目需求。此外，完成機(jī)器人自動(dòng)上下料機(jī)器人系統(tǒng)的其他設(shè)備的設(shè)計(jì)于安裝，包含：上下料盤設(shè)備、清洗設(shè)備和其他防護(hù)設(shè)備。機(jī)器人建模與路徑規(guī)劃方面，完成了如下內(nèi)容：（1）自動(dòng)上下料關(guān)節(jié)機(jī)器人的選型，選用了安川MOTOMAN GP-25六軸機(jī)械臂，（2）完成了基于D-H參數(shù)法的運(yùn)動(dòng)學(xué)建模機(jī)器人，進(jìn)行了基于蒙特卡洛法的工作空間計(jì)算，（3）在CAD模型法動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí)上，基于拉格朗日法完成了動(dòng)力學(xué)建模，（4）實(shí)現(xiàn)基于關(guān)節(jié)空間的五次多項(xiàng)式插值法軌跡規(guī)劃，并進(jìn)行了路徑規(guī)劃安全性驗(yàn)證和實(shí)際運(yùn)行測(cè)試。在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面完成了如下內(nèi)容：（1）PLC選型，采用FX5U-80MT，（2）機(jī)器人控制柜選型，采用YRC1000，（3）控制設(shè)定，采用ARM控制設(shè)定，并且探討外用軸和其他控制算法實(shí)現(xiàn)路徑，（4）符合車間安全規(guī)范的設(shè)定，如：干涉區(qū)設(shè)定、碰撞檢測(cè)、安全電路和安全邏輯回路研究。