【正文】
致 謝 本次畢業(yè)設計,是一個補充和提高的過程。這導致電位器反饋電壓并不準確;關節(jié)角的方向及電位器的安裝,關節(jié)角最好符合關節(jié)角坐標系,并且電位器輸出電壓最好隨關節(jié)角的增大而增大,這樣便于編程。當記錄結束以后,就可以運行剛才記錄的一系列位置了,由于采用鏈表結構存儲程序,所以取用這些程序很方便,只需用一個指針從鏈表首部開始取程序,逐行運行,至到鏈表末尾即可。所以最終制動時間為n*t=100ms 對于方法二,: 方法二控制框圖 示教編程及在線修改程序設計方法:當機器人停止在某個位置時,可以記錄下在該位置所對應的一組關節(jié)角,這一組關節(jié)角用一個結構體存儲 struct position { float Voltage1。程序設計方法一:在調(diào)用在OnT2Button()或OnT3Button()函數(shù)時,先給電機一個0電壓,使電機失去驅(qū)動力矩,同時調(diào)用position_now(USHORT ka1_chan)函數(shù)獲得此刻的關節(jié)位置,再給電機一個小電壓,形成一個小的制動力矩,通過采樣此刻位置看其是否能使關節(jié)制動;如果不能,則使該電壓值按照一定的步長線性增加,以增大制動力矩;這通過一個while()循環(huán)實現(xiàn),如果采樣位置不再減小,則表示大臂或小臂已停止下落,可跳出循環(huán)。 本文采用了Visual C++作為編程工具。本文采用DH1715A3型 雙路穩(wěn)壓穩(wěn)流電源,可以提供0~32v電壓輸出和0~2A電流輸出。轉動或調(diào)節(jié)電位器轉動軸,其中心抽頭與固定端之間的電阻將發(fā)生變化。 伺服放大器接線及其調(diào)節(jié)示意 端子板不同的被測信號通過不同的傳送路線到采集卡,而采集卡在工控機機箱內(nèi),不便直接連接到工業(yè)系統(tǒng)中的各種傳感器或執(zhí)行器。底板有9個ISA插槽,4個PCI插槽,帶VGA顯示器。第3章 控制系統(tǒng)硬件 控制系統(tǒng)模式的選擇構建機器人平臺的核心是建立機器人的控制系統(tǒng)。又因為這種制動器常用于安全制動場合,所以也稱為安全制動器。 。m額定轉速7980rpm7980rpm7980rpm5460rpm5460rpm最高轉速轉子慣量9200rpm 機器人驅(qū)動電機參數(shù)電機參數(shù)腰關節(jié)肩關節(jié)肘關節(jié)腕關節(jié)手爪型號MAXON2332MAXON2332MAXON2332MULTIPLEXSTELLSERVOMULTIPLEXSTELLSERVO額定電壓18v18v18v6v6v額定轉矩 N這三種方法各有所長,: 三種驅(qū)動方式的特點對照內(nèi)容驅(qū)動方式液壓驅(qū)動氣動驅(qū)動電機驅(qū)動輸出功率 為便于手指的順利合攏,可以在兩個手指之間設置一個彈簧,這樣還可以提供適當?shù)膴A緊力。手指松開和夾緊工件,是通過手指的張開與閉合來實現(xiàn)的。 基座及連桿 基座基座是整個機器人本體的支撐。經(jīng)過大約10年的實用化時期以后,從1980年開始進入廣泛的普及時代。1970年4月美國在伊利斯工學院研究所召開了第一屆全國工業(yè)機器人會議。解決這些問題的根本辦法是研究和使用具有開放結構的機器人系統(tǒng)。目前主要應用于機床、模鍛壓力機的上下料,以及點焊、噴漆等作業(yè),它可按照事先制訂的作業(yè)程序完成規(guī)定的操作,但還不具備傳感反饋能力,不能應付外界的變化。研究安裝各種傳感器,把感覺到的信息進行反饋,使機器人具有感覺機能。 機器人的歷史、現(xiàn)狀 機器人首先是從美國開始研制的。要實現(xiàn)機器人所期望實現(xiàn)的功能,機器人的各部分之間必然還存在著相互關聯(lián)、相互影響和相互制約。除少數(shù)外,工作程序一般是固定的,因此是專用的。第一類是不需要人工操作的通用機器人,也即本文所研究的對象。但除切削加工本身外,還有大量的裝卸、搬運、裝配等作業(yè),有待于進一步實現(xiàn)機械化。一般專用機械手有2~3個自由度。首先,本文將設計機器人的底座、大臂、小臂和機械手的結構,然后選擇合適的傳動方式、驅(qū)動方式,搭建機器人的結構平臺;在此基礎上,本文將設計該機器人的控制系統(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、端子板電路的設計以及控制軟件的設計,重點加強控制軟件的可靠性和機器人運行過程的安全性,最終實現(xiàn)的目標包括:關節(jié)的伺服控制和制動問題、實時監(jiān)測機器人的各個關節(jié)的運動情況、機器人的示教編程和在線修改程序、設置參考點和回參考點。關鍵詞:機器人 示教編程 伺服 制動31The Design of an Industrial Robot with Four DOFs for Carrying Material for a PunchAbstract:In 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 jobs 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, servocontrol, 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.Key words:Ro