1. 研究目的与意义（文献综述）

此次设计题目主要有两个目标。一是实现机械手装配轨迹优化，二是完成末端夹具的设计。

机械手在装配过程中涉及定位、抓取、运送、装配等多个动作。各阶段都有对应的运动的时间，时间的长短直接关系着装配这一生产环节的效率高低，以及能耗问题。装配在整个生产流程中属于相当复杂费时的一个环节。轨迹优化的评价标准中很重要的因素之一是时间，此外还有稳定性，精度等。研究装配轨迹的优化对提高装配作业效率有着极为重要的意义。

另外，夹具设计也会影响到装配所需时间。例如夹具的定位方式、抓取方式，对于不同外形尺寸或重量的抓取对象，它的适应性，采用的驱动方式等等也会影响甚至决定着机械手的实用性及工作效率的高低。 在机械手设计领域，本体设计与运动规划研究开始较早，但在我国工业自动化装配生产行业，如何通过对装配等关键环节进行轨迹路线的优化，达到既节约时间，又能减少能耗的目的。考虑现实中机械手提高装配效率和精度的重要实践意义，拟定该设计题目。

2. 研究的基本内容与方案

研究的基本内容：

（1）查阅相关文献，了解断路器的工作原理，并对断路器自动化装配生产线进行学习。

（2）查阅相关文献，了解断路器自动化装配生产线中模块化装配机器人的多动作协同工作原理。学习机器人轨迹规划相关知识，建立数学分析模型，并用三维建模软件建模，对机器人进行正逆运动学分析；使用matlab中的roboticstoolbox进行仿真分析，同时根据实际生产需求，合理选取分析过程中所用的算法，应尽可能简化求解复杂度。在保证满足实际需求的前提下，提高运算速度和机器人的工作生产效率。

3. 研究计划与安排

研究与写作计划：

（1）资料收集阶段

①根据项目需要，学习3dmax、solidworks、unity3d等相关软件，会通过solidworks、3dmax进行机器人的三维建模与模型优化；

②查阅断路器自动化装配生产线的相关文献，掌握断路器自动化装配生产线的工作原理、基本设计准则等；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]《机械装配技术基础》，主编：李智勇，科学出版社，2009年.

[2]《unity5.x从入门到精通》，主编：unity technologies，中国铁道出版社，2016年.

[3]《unity api解析》，主编：陈泉宏，人民邮电出版社，2014年.