【摘 要】
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棉包堆垛机是本文首次提出的一种新型的棉包堆垛与搬运设备.首先分析了当前棉包堆垛设备存在的问题，论证了研制新型棉包堆垛设备的必要性，由此展开了对棉包堆垛设备的深入研究.
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棉包堆垛机是本文首次提出的一种新型的棉包堆垛与搬运设备.首先分析了当前棉包堆垛设备存在的问题，论证了研制新型棉包堆垛设备的必要性，由此展开了对棉包堆垛设备的深入研究.
应用串联机器人的结构理论，对直角坐标机器人结构、柱面坐标机器人结构、球面坐标机器人结构和关节坐标机器人结构进行了深入分析，最终确定关节型机器人结构作为棉包堆垛机的设计方案.
建立了棉包堆垛机的数学模型，应用C++语言和UG绘图软件直观输出了夹具的作业空间，并将堆垛机的理论计算作业空间与实际目标空间即棉包垛所占空间进行比较，由此快速地确定出了棉包堆垛机的基本结构参数.
对大小臂驱动液压缸铰接点的位置进行了优化设计，使液压缸具有较小的举升力、合理的工作行程、平稳的液压波动、紧凑的结构等.由此确定了大小臂液压缸的基本结构参数.
本文还对棉包堆垛机的轨迹控制算法作了详细的推导，为实现系统的自动控制打下了基础.
本文的核心部分是棉包堆垛机的运动仿真及设备研究.应用UG建立了夹具与整机的部件模型并装配到一起，按照给定的运动进行了虚拟仿真，输出了相关部件的位移、速度及加速度，再现了棉包堆垛机的作业过程.在作整机运动仿真的过程中，作者提出了一种基于UG运动分析确定机构驱动函数的方法，并通过测量与误差分析，验证了该仿真方法的可行性.
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