【正文】 步進電機的控制一般為開環(huán)控制，速度過快或負載過大都會出現(xiàn)失轉或堵轉現(xiàn)象。通過對上面的方案的比較，綜合分析后我認為方案二有更多的優(yōu)勢，而且結構合理，能夠比較好的完成本次的輸送線出貨臺的物料搬運工作。電機和減速器通過外殼內(nèi)部的凸臺進行安裝，這樣使得結構簡單，加工和安裝方便。小臂回轉關節(jié)采用了電機減速器后直接驅動小臂關節(jié)軸旋轉，從而帶動小臂的旋轉。在滑動絲杠的外螺母上連接導向桿，這樣可以對螺母起到導向作用，同時可以減少負載產(chǎn)生的附加彎矩對滑動絲杠的影響，進一步提高了機械手抓取時的抓取精度?？紤]到實際的影響因素，可以估計出絲杠的真實負載約為F=230N。２、自適應控制系統(tǒng)：當外界條件變化時，為保證所要求的品質或為了隨著經(jīng)驗的積累而自行改善控制品質，其過程是基于操作機的狀態(tài)和伺服誤差的觀察，再在調(diào)整非線性模型參數(shù)，一直到誤差消失為止。４．２ 控制系統(tǒng)方案設計４．２．１ 控制系統(tǒng)方案分析控制系統(tǒng)通常是指在復雜的條件下，將預定的控制目標轉變?yōu)槠谕臋C械運動。４．２．２ 控制系統(tǒng)特點１、編程方法簡單 可編程控制器的梯形圖語言程序一般采用順序控制設計方法。配以各種組件就可以靈活的組成各種規(guī)模和不同要求的控制系統(tǒng)。４、可靠性高 繼電接觸器控制系統(tǒng)使用了大量的機械觸電，連線復雜，各觸點在吸合和斷開時容易受到電弧的損傷，所以壽命多，工作可靠性差，而可編程控制器以軟件代替硬件，許多繼電器的觸點和繁雜的連線可以用程序來實現(xiàn)，大量開關動作可以用無觸電的電子電路來完成，因此壽命長，可靠性大大的提高。４．３ 機器人的控制系統(tǒng)方案確定 本次控制系統(tǒng)采用的方案是PLC+交流伺服系統(tǒng)。完整的交流伺服驅動系統(tǒng)包括：伺服控制器、伺服驅動器、伺服電動機以及至少一個檢測元件，所有這些部件都在一個閉環(huán)控制系統(tǒng)中運行：驅動器接收控制控制器的指令信息，然后將電流送給電動機，通過電動機轉換成扭矩，然后帶動負載；檢測元件測量負載位置（角度、直線位移）、速度、加速度等參數(shù)，輸入控制器實現(xiàn)指令信息值與實際位置的值比較，然后通過閉環(huán)控制是實際位置值和指令信息值保持一致。PLC接受機器人的各種工作狀態(tài)信息等內(nèi)容。通過這些控制端口PLC可以對焊接機器人進行上述的控制，同時也提供了搬運機器人所處的運行模式。系統(tǒng)的配置圖如圖44所示：MC的控制面板主要有LED指示器、單元號設置開關，X/Y軸和Z/U軸連接器、I/O連接器、示教盒連接器、MPG連接器等組成。２）示教盒連接器　　用于連接示教盒。 在手抓的設計中可以把手爪設計稱可以替換的具有通用性的手爪，這樣可以在搬運不同類型的工件時只需要更換機械手的手指，從而拓展了機器人的應用范圍。 在這里首先要感謝我的指導老師李燕老師，老師平日里工作繁多，但在本次設計中無論從選題、開題還是從外出實習到查閱資料，設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計及制圖等過程中都給予了我悉心指導。在大學生活即將結束的最后的日子里，我們再一次驗證了團結就是力量這句真理，把一個龐大的，從來沒有上手的課題，圓滿的完成了。 知識是人類進步的階梯，而傳授知識的各位老師則是我們登上階梯的領路人，沒有各位老師的辛勤教育，便不會有我們今天的累累果實。她教給我的不僅是進入社會后生存的本領，更重要的是艱苦樸實，求實進取的精神力量，遇到困難不懈不妥，多一份堅持少一份浮躁，這將鼓勵我在人生的道路上不斷前進。 最后還要感謝我的母?！嵵葺p工業(yè)學院輕工職業(yè)學院三年來對我的培養(yǎng)。雖然畢業(yè)在即，我們各自心中通過這次實習更加增進了友誼，心中更加多了一份不舍，使我們更加珍惜這段晚來的友誼。感謝你們在此此間對我的關懷和幫助，這份幫助使我在這段日子里可以專心于設計，使我真正體會到師生之間的友誼，這種感覺是那嘛的美好，再次感謝老師的鼓勵和幫助。作為以為專科的畢業(yè)生的畢業(yè)設計，由于經(jīng)驗缺乏，難免有許多考慮不周全的地方，很多時候會走一些彎路，如果沒有老師的指導，以及一起設計的同學們的幫助，想要完成這個畢業(yè)設計是不容易的。5 結論與展望 搬運機器人在工業(yè)機器人的領域中扮演著非常重要的角色，本次設計的主要目的是圍繞實驗室的建設，設計與實地環(huán)境相符的搬運機器人來實現(xiàn)輸送線出貨臺上的工件到AGV小車上的搬運，從而實現(xiàn)工件的傳送和運輸這一環(huán)節(jié)的自動化操作。CS1ＭＣ４２１占用５０個字。PLC就能獲知機器人的搬運基本狀態(tài)。 在機器人控制系統(tǒng)中，提供了搬運工作模式（運行、示教等）設置。 PLC是要對搬運機器人的執(zhí)行機構進行控制，控制機器人對工件的抓取。近年來交流伺服驅動技術有了飛速發(fā)展，它不僅能克服了直流伺服電動機在結構上存在的電刷維護困難、造價高、壽命短、應用環(huán)境受限制等缺點，同時又發(fā)揮了交流伺服電動機堅固耐用、經(jīng)濟可靠及動態(tài)響應好等優(yōu)點。通?？删幊炭刂破鞫加凶栽\斷、故障報警、故障顯示的功能，便于操作和維修人員檢查，可以較容易的通過更換模塊插件來迅速排除故障。一般無故障的時間數(shù)已經(jīng)達到數(shù)萬小時以上，可以應用于有強干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。對于復雜的控制系統(tǒng)，設計梯形圖語言程序和調(diào)試程序比設計和調(diào)試繼電器控制系統(tǒng)所花的時間要少得多。 搬運機器人的手部、小臂、大臂的動作都是通過控制系統(tǒng)來控制的，所以控制系統(tǒng)是搬運機器人的重要組成部分，控制系統(tǒng)的設計對于機器人的總體設計而言至關重要。其構成框圖如圖３所示。３、人工智能系統(tǒng)：事先無法編制運動程序，而是要求在運動過程中根據(jù)所獲得周圍狀態(tài)信息，實時確定控制作用。大徑d1=39mm,中徑d2=27mm,小徑d3=23mm,螺距Ｐ＝６ｍｍ．螺桿材料為４５鋼，螺母材料為ＺＣｕＳｎ５Ｐｂ５Ｚｎ５，高度Ｈ＝６００ｍｍ．對所選的絲杠進行驗算：　　 進給絲杠的設計 當機械手爪抓起工件時，絲杠的負載就由以下幾個部分組成：工件、手爪、驅動氣缸、手爪與氣缸的連接套筒、俯仰電機、減速器、絲杠套杯與L型支架等組成。（3）升降機構 此處機械手的升降機構是采用電機加一級齒輪減速，傳遞動力給滑動絲杠，利用滑動絲杠的大的降速比來完成夾持工件的機械手上下移動，這樣可把電機輸出的轉動轉化成絲杠螺母的上下移動，并且整體結構較為簡單。（2）傳動裝置 傳動的主要方式是采用交流伺服電機加減速器的傳動模式，大臂的軸承選擇的是角接觸軸承，用此來承受較大的負載產(chǎn)生的彎矩，避免了減速器的輸出軸，以及電機軸承受的附加載荷，從而保護了減速器和電機。3 搬運機器人的結構設計 驅動和傳動系統(tǒng)的總體結構設計（1） 底座 如圖所示：電機和諧波減速器通過連軸套筒相連，諧波減速器的輸出軸和大臂的回轉關節(jié)軸直接相連。綜上所述，交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進電機，所以在一些對位置和速度要求較高的場合，采用交流伺服系統(tǒng)的優(yōu)勢更為明顯。交流伺服電機為恒力矩輸出即使在額定轉速以內(nèi)都能輸出額定的轉矩，在額定轉速以上為恒功率輸出。 伺服驅動與步進驅動的比較（1）低頻特性不同 步