三維機(jī)械手抓放裝置設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)-wenkub
2023-05-09 13:44:41 本頁(yè)面
【正文】 現(xiàn)代工業(yè)新篇章[1][3][4][7]。二維機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以推動(dòng)機(jī)械手行業(yè)的迅速發(fā)展，擴(kuò)大機(jī)械手在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的使用，增大PLC在自動(dòng)控制領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，具有很高的研究?jī)r(jià)值，而本文主要討論機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程以及仿真檢測(cè)。在機(jī)械制造業(yè)中，機(jī)械手的發(fā)展迅速，應(yīng)用極其廣泛。機(jī)械手的應(yīng)用，可以很大程度上提高材料的傳送、工件的裝卸、機(jī)器的裝配以及刀具的更換等操作的自動(dòng)化程度，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，全面促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化機(jī)械化的實(shí)現(xiàn)步伐?；赑LC設(shè)計(jì)的機(jī)械手，能夠?qū)崿F(xiàn)多種工序要求，提高了工業(yè)過(guò)程的質(zhì)量，而且大大解放了生產(chǎn)力，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工作環(huán)境，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，受到越來(lái)越多人的重視[20]。由于機(jī)械手操作技術(shù)的日漸成熟，工業(yè)領(lǐng)域的洞中環(huán)境或生產(chǎn)過(guò)程中，己經(jīng)開(kāi)始批量使用機(jī)器手臂代替人工操作。產(chǎn)品的檢驗(yàn)包含顯式檢驗(yàn)和隱性檢測(cè)兩種。可編程控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，它是以中央處理器為核心，同時(shí)結(jié)合了自動(dòng)控制和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)等眾多先進(jìn)技術(shù)，具有體積小、方便組合、功能強(qiáng)、抗干擾性好、易于編程等優(yōu)點(diǎn)，目前已成為機(jī)械手控制系統(tǒng)中使用最廣泛的核心控制元件。科學(xué)技術(shù)及生產(chǎn)水平的強(qiáng)勢(shì)持續(xù)發(fā)展會(huì)帶動(dòng)整體機(jī)械工業(yè)的迅速崛起。同時(shí)在高強(qiáng)度的勞動(dòng)之下，工人有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)失誤甚至受到嚴(yán)重傷害，這樣會(huì)對(duì)生產(chǎn)自動(dòng)化程度和效率產(chǎn)生非常大的制約和影響。PLC用于多種方式控制系統(tǒng)時(shí)，首先考慮要使用到的功能觸點(diǎn)，設(shè)計(jì)操作面板，添加需要的按鈕。對(duì)比以上兩個(gè)方案，得出的結(jié)果是：方案二的操作比較容易，不易出錯(cuò)，使用方便，可以節(jié)省更多時(shí)間，且更適應(yīng)現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需求。三菱公司生產(chǎn)的FX系列可編程控制器是現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外最具代表性，創(chuàng)新性最高，最具特色微型控制器。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)一個(gè)控制任務(wù)，需要針對(duì)具體的控制對(duì)象，分析控制系統(tǒng)要求，確定所需的輸入輸出設(shè)備，然后編制出相應(yīng)的控制程序[7]，選定的PLC的配置、控制等性能要與胎壓監(jiān)測(cè)、GPS定位。 圖3 三菱FX1NPLC實(shí)物圖執(zhí)行單元：本系統(tǒng)執(zhí)行單元即一個(gè)簡(jiǎn)易機(jī)械手，可以簡(jiǎn)單地完成手臂夾取動(dòng)作、伸縮動(dòng)作、軀干旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其功能簡(jiǎn)易圖如圖4所示。操作單元：要求設(shè)計(jì)一個(gè)操作面板來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、手動(dòng)、回原點(diǎn)、單周期以及單步運(yùn)行來(lái)回切換的功能，并能隨時(shí)啟動(dòng)、停止（急停），在手動(dòng)模式的時(shí)候還應(yīng)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作按鈕，來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制，操作面板如圖5所示?；貧w遠(yuǎn)點(diǎn)位置后，機(jī)械手橫軸電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，機(jī)械臂橫軸前伸，運(yùn)動(dòng)到前限位置，電機(jī)恢復(fù)停止?fàn)顟B(tài)，PLC控制電磁閥動(dòng)作，手爪放松，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)，機(jī)械手豎軸電機(jī)開(kāi)始工作，機(jī)械臂豎軸
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