仿人靈巧手的結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-06-18 06:58本頁面
【正文】 節(jié)也接觸到物體為止，整個手指的運(yùn)動才停止，這時手指與物體的位置關(guān)系如圖52d 所示。從這一抓持物體的仿真過程可以看出，所設(shè)的手指具有很好的自適應(yīng)抓持物體的能力，從而保證了對不同幾何特征物體的有效抓持。abcd圖52 手指各指節(jié)的運(yùn)動耦合關(guān)系分析結(jié)果仿人靈巧手的驅(qū)動不但要求電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)矩質(zhì)量比、寬調(diào)速范圍、高可靠性，而且電機(jī)的轉(zhuǎn)矩一轉(zhuǎn)速特性受電源功率的影響，這就要求驅(qū)動要具有盡可能寬的高效率區(qū)舊J?？v觀機(jī)器人大賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、科研機(jī)構(gòu)等制作使用的電機(jī)無非是步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、直流伺服電機(jī)3種?。步進(jìn)電機(jī)接收的是矩形波信號，所以它傳遞的轉(zhuǎn)速／轉(zhuǎn)矩都非常精準(zhǔn)，其缺點(diǎn)是功率不能做大；直流電機(jī)具有響應(yīng)快速，較大的起動轉(zhuǎn)矩，從0轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能，但直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)也正是它的缺點(diǎn)，因?yàn)橹绷麟姍C(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能，則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持900，這就使碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生火花，碳粉除了會造成組件損壞之外，使用場合也受到限制；伺服電機(jī)的功率可大可小，它接收波形電信號，轉(zhuǎn)動誤差大，一般要加校正回路彌補(bǔ)其誤差。綜上所述，步進(jìn)電機(jī)不容易實(shí)現(xiàn)控制，直流電機(jī)的慣性大，而舵機(jī)可以克服以上缺點(diǎn)，因此文中選用舵機(jī)。舵機(jī)是一種位置伺服的驅(qū)動器，適用于那些角度需要不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)口J。舵機(jī)是一個典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)。跟其他電機(jī)一樣，它的選型也要考慮到力矩、工作電壓等，綜上所述，市場的舵機(jī)大都能滿足以上要求，結(jié)合舵機(jī)的價格和質(zhì)量，最終設(shè)計選用了Futaba$3003，如圖13所示 在選擇好動力系統(tǒng)的同時，所要考慮的是如何產(chǎn)生控制舵機(jī)運(yùn)動的控制信號，本文選擇單片機(jī)AT89S52 作為控制單元，單片機(jī)可以使PWM（脈沖調(diào)制）信號的脈沖寬度實(shí)現(xiàn)微秒級的變化，從而提高舵機(jī)的轉(zhuǎn)角精度。單片機(jī)完成控制算法，再將計算結(jié)果轉(zhuǎn)化為PWM 信號輸出到舵機(jī)，由于單片機(jī)系統(tǒng)是一個數(shù)字系統(tǒng)，其控制信號的變化完全依靠硬件計數(shù)，所以受外界干擾較小，整個系統(tǒng)工作可靠。結(jié)語為期幾個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束了，在這幾個月里我在同學(xué)和老師的幫助下完成了仿人柔性機(jī)械手的設(shè)計任務(wù)。畢業(yè)設(shè)計作為綜合性的設(shè)計，它不同于以前教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計等實(shí)踐環(huán)節(jié)。以前的所做的一些設(shè)計主要是根據(jù)相關(guān)的課本及老師所給資料去完成的，有一定的參照性，所以相對而言比較簡單，不能完全達(dá)到鍛煉自己動手能力的目的。而畢業(yè)設(shè)計則是對我大學(xué)四年所學(xué)知識的一個綜合的訓(xùn)練及考核，是對所學(xué)知識的應(yīng)用能力和大學(xué)所學(xué)理論知識對實(shí)踐技能相結(jié)合的全面的檢驗(yàn)。并對我如何根據(jù)要做的課題對現(xiàn)有的資料進(jìn)行理解和運(yùn)用的能力的考核。真正做到了理論聯(lián)系實(shí)際，把以前所學(xué)的知識綜合貫通進(jìn)行實(shí)踐，并在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)和自我完善。從剛確定畢業(yè)設(shè)計課題以來，我首先是查找一些相關(guān)的書籍及資料，然后分析設(shè)計，并根據(jù)實(shí)際情況擬定設(shè)計方案，從而達(dá)到優(yōu)化方案。在研究設(shè)計機(jī)構(gòu)時，我優(yōu)化并簡化了設(shè)計，這就省去了一部分時間。同時，通過這次畢業(yè)設(shè)計，我在各個方面都有了很大的提高，特別是在理論和實(shí)踐結(jié)合方面使我受益匪淺，使大學(xué)里學(xué)習(xí)的理論知識在根本上得到一次最完整的實(shí)踐和提高。也為我即將面臨的工作奠定了很好的基礎(chǔ)。同時，在本次畢業(yè)設(shè)計中深深認(rèn)識到自己的各個方面的不足之處，本著提高動手能力以及檢測四年所學(xué)知識的目的，我嚴(yán)格要求自己，每一環(huán)節(jié)都認(rèn)真對待，定期向知道老師報告進(jìn)展情況和請教不懂的地方，得以完成任務(wù)。在以后的工作中，我必須進(jìn)一步深化在實(shí)踐中去豐富理論，完善知識結(jié)構(gòu)。由于環(huán)境條件的影響，理論與實(shí)踐還是有一定的差距，這也要求我在實(shí)踐中注意檢驗(yàn)的積累。參考文獻(xiàn)[1] 徐元昌，陶學(xué)恒，沈曉紅. 工業(yè)機(jī)器人[M]. 北京：中國輕工業(yè)出版社，1999. [2] 馬香峰. 機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 1991.[3] 費(fèi)仁元，張慧慧. 機(jī)器人機(jī)械設(shè)計和分析[M]. 北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社，1998.[4] 方建軍，何廣平. 智能機(jī)器人[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社, 2003.[5] 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計[M]. 第七版. 北京：高等教育出版社，2000.[6] 張玉如，李繼婷，李劍鋒. 機(jī)器人靈巧手[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.[7] 朱輝，曹桄，唐寶寧，陳大復(fù). 畫法幾何及工程制圖[M]. 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2003.[8] 謝存喜，張鐵. 機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[9] 華大年. 機(jī)械原理[M]. 北京：高等教育出版社，1994.致謝經(jīng)過半年的忙碌和工作，畢業(yè)設(shè)計接近了尾聲，在這段時間中我所做的工作是比較膚淺的，很多方面由于知識跨度較大，我的設(shè)計方面的基礎(chǔ)顯得很欠缺，所以遇到了不小的困難。在論文寫作的關(guān)鍵步驟上，導(dǎo)師給了我很大的幫助和指導(dǎo)，同時在學(xué)習(xí)的每一個細(xì)節(jié)上都為我考慮得很周到，論文能夠完成，首先要感謝的是我的導(dǎo)師何老師。蔣老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計，圖紙分析等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計分析較為復(fù)雜煩瑣，但是蔣老師仍然細(xì)心地糾正分析過程的錯誤，讓我少走了很多彎道。除了敬佩蔣老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作在本文的完成過程中，我還要感謝的是在大學(xué)期間給我授過課的老師，正是他們出色的工作使我掌握了較為扎實(shí)的基礎(chǔ)知識，本課題的研究過程中我多次得益于大學(xué)階段的學(xué)習(xí)。本文所引用文獻(xiàn)的作者也給我了很大的幫助，正是他們做在前面的工作使我在做這個課題的時候有很多資料可以借鑒，有很多前人的方法可以參考，他們的工作大大的豐富了我的思路，給我了很多有益的啟示。然后，感謝我的家人。是他們在挫折時，給了我信心與前進(jìn)的動力；是他們在快樂時，分享我的喜悅。感謝所有關(guān)心和幫助過我的人。 最后感謝我的母?！Ｊ炖砉W(xué)院四年來對我的大力栽培。 謝謝！28
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