基于opengl技術(shù)的軟件系統(tǒng)設(shè)計-資料下載頁
2025-01-16 10:54本頁面
【正文】 有文本框?qū)@示“000 START”、“空行”、“001 END”；b) 在基本運(yùn)動中選取基本控制，如選取“S軸旋轉(zhuǎn)”，將出現(xiàn)圖55對話框，旋轉(zhuǎn)“左旋”、“060”度、中速后確定，文本控制將顯示“000 START”、“001 L1BLZS60”、“空行”、“002 END”；c) 如此選取其他軸的運(yùn)動，和運(yùn)動之間穿插上述完成后執(zhí)行下面程序指令、延時執(zhí)行以下指令等，具體指令表見表51所示；(8) 點擊“運(yùn)行”、或“演示”按鈕。(9) 同時觀察三維窗口中或機(jī)械手臂的運(yùn)行狀態(tài)。表51 六自由度機(jī)器手臂偽碼指令表指令名稱偽碼1號關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)L1B12號關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)L2B3號關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)L3B4號關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)L4B5號關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)L5B6號關(guān)節(jié)抓取L6B左旋或+旋L左旋或旋R下筆旋轉(zhuǎn)LB當(dāng)前轉(zhuǎn)動范圍NS原點轉(zhuǎn)動范圍ZS爪抓取力度GN爪松開RN開始START結(jié)束END延時T(n)2等待執(zhí)行W跳轉(zhuǎn)JP(n)2左右指令編寫為在英文狀態(tài)下使用，半角；T(n)中n表示延時時間長短，單位為ms；JP(n)中n表示跳轉(zhuǎn)指令編號；表格中所有指令為專用語言，不具備其他任何語言的意義； 機(jī)器手臂性能測試與分析 性能測試通過對末端執(zhí)行器手爪握力、手臂伸展運(yùn)動過程中帶負(fù)載、不帶負(fù)載的重復(fù)定位進(jìn)行了測試。在測試過程中，將都以水平面作為運(yùn)動區(qū)域平面伸展范圍分析，測試如下進(jìn)行。(1) 末端執(zhí)行器手爪握力測試通過對末端執(zhí)行器手爪受力標(biāo)定后，在手爪上安裝一個經(jīng)過標(biāo)定的認(rèn)證的20Kg測力傳感器，經(jīng)由軟件控制手爪的握力，每次握住十分鐘后張開爪，繼而增加握力，如此反復(fù)。握力每次增加1Kg，手臂姿態(tài)為垂直水平面。經(jīng)過測試后，其實驗數(shù)據(jù)見表52。表52 手爪握力測試末端執(zhí)行器狀態(tài)間隔時間（分鐘）測量值握緊1Kg101Kg松開100 Kg握緊2Kg102Kg松開100 Kg握緊3Kg103Kg松開100 Kg握緊4Kg104Kg松開140 Kg握緊5Kg105Kg松開200 Kg握緊6Kg106Kg松開∞握緊7Kg107Kg松開∞∞不代表無限長時間，為1個小時測試，此時還沒有恢復(fù)認(rèn)為是無窮大時間都無法恢復(fù)(2) 不帶負(fù)載重復(fù)定位測試不帶負(fù)載重復(fù)定位測試，在機(jī)器手臂可運(yùn)動空間上，對其進(jìn)行某一水平面（Z軸點位置確定的平面）的重復(fù)定位，其定位精度如表53所示。表53 不帶負(fù)載重復(fù)定位測試末端執(zhí)行器狀態(tài)間隔時間（分鐘）誤差（mm）10%重復(fù)定位2177。20%重復(fù)定位2177。30%重復(fù)定位2177。40%重復(fù)定位2177。50%重復(fù)定位2177。60%重復(fù)定位2177。70%重復(fù)定位2177。80%重復(fù)定位2177。90%重復(fù)定位2177。(3) 帶負(fù)載重復(fù)定位測試帶負(fù)載重復(fù)定位測試，在機(jī)器手臂上逐步增加末端執(zhí)行器的重物重量，每次增加一次，重復(fù)定位一次，定位位置為水平50%點位置，隨機(jī)當(dāng)一方向擺動，其定位精度誤差測試如表54。表54 帶負(fù)載重復(fù)定位測試末端執(zhí)行器狀態(tài)間隔時間（分鐘）誤差（mm）0Kg重復(fù)定位2177。2177。 重復(fù)定位2177。2177。2177。 性能分析，可以看出：(1) 末端執(zhí)行器在抓取物體時，抓取力不能超過5Kg，過大的抓取力將導(dǎo)致傳感器的微形變，使得電阻應(yīng)變計也同時無法恢復(fù)零點。由于電阻應(yīng)變計同金屬物體連接組合而成的測力傳感器滿量程1%/年變化屬于正常范圍，所以要求每次程序啟動開機(jī)的第一步必須是歸零；(2) 對于重復(fù)定位精度，在30%50%區(qū)域內(nèi)具有較高的定位精度，原因在于機(jī)器臂過大的擺動和過小的擺動都將引起末端執(zhí)行器的位置較大變化；(3) 對于重物定位精度，定位精度有微小變化，但是超過機(jī)器臂所設(shè)計的抓取重量時，帶負(fù)載重復(fù)定位精度將明顯變差。 本章小結(jié)本章在對計算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)知識、關(guān)鍵技術(shù)的研究基礎(chǔ)上，利用OpenGL這個功能強(qiáng)大的開放式軟件包，以VC++ ，利用前面章節(jié)所述運(yùn)動學(xué)正解和逆解，及機(jī)械手臂的硬件組成特性，設(shè)計了機(jī)械手臂控制系統(tǒng)，其良好 的界面和實時的運(yùn)動狀態(tài)監(jiān)視，提供用戶無與倫比的操作喜悅。通過對系統(tǒng)操作進(jìn)行了重復(fù)定位和受力測試，測試出了其性能能較好的滿足設(shè)計的要求。
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