【正文】
本次畢業(yè)設(shè)計(jì),學(xué)生收獲頗多,這與吳老師的悉心指導(dǎo)是分不開的。(4) 各關(guān)節(jié)軸的回轉(zhuǎn)誤差,各連桿的受力變形誤差。 (2) 最好安裝機(jī)械制動(dòng)裝置 僅依靠程序來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)并不可靠,例如突然掉電,將無法制動(dòng)。至此,機(jī)械手搬運(yùn)一個(gè)工件的全過程結(jié)束。例如,當(dāng)選擇小臂伸/縮運(yùn)動(dòng)時(shí),按下啟動(dòng)按鈕,小臂伸出;按下停止按鈕,小臂縮回。為了保護(hù)PLC輸出繼電器,在電磁鐵的兩端各并聯(lián)一阻容吸收電路,防止在感性負(fù)載斷開時(shí)產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或浪涌電流對(duì)PLC輸出點(diǎn)及內(nèi)部電源的沖擊。5). 體積小、重量輕、功耗低PLC采用了半導(dǎo)體集成電路,外形尺寸很小,重量輕,同時(shí)功耗也很低。2). 用于模擬量控制PLC通過模擬量I/O模塊,可實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間轉(zhuǎn)換,并對(duì)模擬量控制。在可編程序控制器問世以前,工業(yè)控制領(lǐng)域中是繼電器控制占主導(dǎo)地位。換言之,伺服電機(jī)是一種能量轉(zhuǎn)換裝置,可將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,同時(shí)也能通過其反過程來達(dá)到制動(dòng)的目的。在機(jī)器人機(jī)構(gòu)中,學(xué)要使用制動(dòng)器的情況如下:① 特殊情況下的瞬間停止和需要采取安全措施② 停電時(shí),防止運(yùn)動(dòng)部分下滑而破壞其他裝置。cm腰關(guān)節(jié)手抓為備選電機(jī),控制系統(tǒng)中沒用,用于改進(jìn)設(shè)計(jì)。m N 很高較高圖26 虛擬樣機(jī)場(chǎng)景下面更進(jìn)一步計(jì)算出所需要的電機(jī)力矩。本文采用回轉(zhuǎn)型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。接線盒子外面,有一個(gè)引入線出口和一個(gè)引出線出口。(5)運(yùn)動(dòng)難以想象和控制,計(jì)算量較大。 (6)存在工作死區(qū)。 極坐標(biāo)型機(jī)器人又稱為球坐標(biāo)機(jī)器人,其結(jié)構(gòu)圖如圖13所示,R,θ和β為坐標(biāo)系的坐標(biāo)。 (5)要求有較大的平面安裝區(qū)域。 圖21該機(jī)器人具有四個(gè)自由度 ,即腰關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié),都為轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié);還有一個(gè)用于夾持物料的機(jī)械手。 隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)的提高,機(jī)器人設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力進(jìn)一步得到加強(qiáng),尤其當(dāng)機(jī)器人的生產(chǎn)與柔性化制造系統(tǒng)和柔性制造單元相結(jié)合,從而改變目前機(jī)械制造的人工操作狀態(tài),提高了生產(chǎn)效率。麻省理工學(xué)院研制了具有有“手眼”系統(tǒng)的高識(shí)別能力微型機(jī)器人。1967年,該公司生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人定型為1900型。制造業(yè)要求機(jī)器人系統(tǒng)具有更大的柔性和更強(qiáng)大的編程環(huán)境,適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合和多品種、小批量的生產(chǎn)過程。 隨著工業(yè)機(jī)器人研究制造和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,國(guó)際性學(xué)術(shù)交流活動(dòng)十分活躍,歐美各國(guó)和其他國(guó)家學(xué)術(shù)交流活動(dòng)開展很多。 日本是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展最快、應(yīng)用最多的國(guó)家。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是機(jī)器人賴以完成工作任務(wù)的實(shí)體,通常由連桿和關(guān)節(jié)組成,由驅(qū)動(dòng)-傳動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力,按控制系統(tǒng)的要求完成工作任務(wù)。這些系統(tǒng)的性能就決定了機(jī)器人的性能。第二類是需要人工操作的,稱為操作機(jī)(Manipulator)。 機(jī)器人是一種具有人體上肢的部分功能,工作程序固定的自動(dòng)化裝置。首先,本文將設(shè)計(jì)機(jī)器人的底座、大臂、小臂和機(jī)械手的結(jié)構(gòu),然后選擇合適的傳動(dòng)方式、驅(qū)動(dòng)方式,搭建機(jī)器人的結(jié)構(gòu)平臺(tái);在此基礎(chǔ)上,本文將設(shè)計(jì)該機(jī)器人的控制系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集卡和伺服放大器的選擇、反饋方式和反饋元件的選擇、端子板電路的選擇設(shè)計(jì)以及控制軟件的運(yùn)用,重點(diǎn)加強(qiáng)控制軟件的可靠性和機(jī)器人運(yùn)行過程的安全性,最終實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)包括:關(guān)節(jié)的伺服控制和制動(dòng)問題、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人的各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)情況、機(jī)器人的示教編程和修改程序、程序的自動(dòng)運(yùn)行。關(guān)鍵詞:機(jī)器人,示教編程,伺服,自動(dòng),制動(dòng)Multifunctional material taking integrative design of manipulatorAbstractIn the modern largescale manufacturing industry, enterprises pay more attention on the automation degree of the production process in order to enhance the production efficiency, and guarantee the product quality. As an important part of the automation production line, industrial robots are gradually approved and adopted by enterprises. The technique level and the application degree of industrial robots reflect the national level of the industrial automation to some extent, currently, industrial robots mainly undertake the jops of welding, spraying, transporting and stowing etc. , which are usually done repeatedly and take high work strength, and most of these robots work in playback way.In this paper I will design an industrial robot with four DOFs, which is used to carry material for a punch. First I will design the structure of the base, the big arm, the small arm and the end manipulator of the robot, then choose proper drive method and transmission method, building the mechanical structure of the robot. On this foundation, I will design the control system of the robot, including choosing DAQ card, servo control, feedback method and designing electric circuit of the terminal card and control software. Great attention will be paid on the reliability of the control software and the robot safety during running. The aims to realize finally include: servocontrol and brake of the joint, monitoring the movement of each joint in realtime, playback programming and modifying the program online, setting reference point and returning to reference point.Keywords: Robot Playback Servocontrol Automatic Brake目 錄第1章 緒論……………………………………………………………………… 1 機(jī)器人概述……………………………………………………………… 1 機(jī)器人的歷史、現(xiàn)狀…………………………………………………… 3 機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)……………………………………………………… 5第2章 機(jī)器人平臺(tái)設(shè)計(jì)及機(jī)械手的設(shè)計(jì)……………………………………… 6…………………………………………………………… 6 基座及連桿……………………………………………………………… 9 基座…………………………………………………………………… 9