自動輸送帶與機(jī)械手設(shè)計制作-資料下載頁
2025-07-29 14:40本頁面
【正文】 我們采用了紅外對射管，開始由于可見光含有較強(qiáng)的紅外線，對單片機(jī)的輸入信號造成干擾，使單片機(jī)產(chǎn)生誤動作的信號造成電路不能穩(wěn)定工作。后來，我們采用了NE567集成電路對輸入信號的頻率進(jìn)行檢測，因為可見光與紅外發(fā)射管產(chǎn)生的紅外線頻率有所不同，所以檢測它們的頻率后，很有效的解決了干擾問題，保證了單片機(jī)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。我們的輸送帶，是鏈板運(yùn)輸機(jī)的模型，采用的是交流單相異步電動機(jī)，一個蝸輪蝸桿傳動和齒輪傳動，這樣有助于降低電動機(jī)的輸出力矩和轉(zhuǎn)速，使輸送帶緩速運(yùn)行，從而滿足了我們的要求。在機(jī)械手的制作過程當(dāng)中，一開始我們就考慮了很多種方案，后來，結(jié)合我們的實(shí)際情況，我們采用了很簡單的螺桿傳動，因為這樣做有很多好處： 它很有效的降低了電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速； 很大程度的增加了輸出力矩； 制作成本低，材料易購?fù)瑫r，為了保證機(jī)械手的牢固可靠，我們在起重臂上加了兩根不銹鋼支桿，采用不銹鋼是因為他表面光滑，省去了這一道加工工序。同時，為了保證接觸面積足夠大，我們還在不銹鋼支桿上加了銅套管，避免了起重臂上下運(yùn)動時卡死的現(xiàn)象。機(jī)械手的左右旋轉(zhuǎn)：我們采用了一個4W的交流同步電機(jī)用來驅(qū)動，雖然只有4W，但其里面有齒輪減速機(jī)構(gòu)，大大的增強(qiáng)了輸出的力矩，所以它很容易地帶動整個機(jī)械手臂的旋轉(zhuǎn)。同時，為了保證左右停止的精確定位，我們除了加上限位開關(guān)之外，還加了左右定位銷子，從而保證了機(jī)械手能在左右兩個方向精確停止。為了滿足要求，我們可以調(diào)整定位銷子及行程開關(guān)接觸連桿的位置，從而實(shí)現(xiàn)了不同角度的旋轉(zhuǎn)及停止定位。在抓取產(chǎn)品時，我們一開始就設(shè)想采用電磁鐵，在開始試驗的時候，我們試過交流電磁鐵，主要是因為交流電磁鐵在斷電后沒有剩磁，產(chǎn)品和電磁鐵的分離干脆，但其有一個缺點(diǎn)：就是交流磁場有趨膚效應(yīng)。在提起產(chǎn)品的時候，產(chǎn)生了磁力線都集中在產(chǎn)品的輪廓邊緣，有可能在運(yùn)行過程當(dāng)中產(chǎn)生的震動就會使產(chǎn)品從電磁鐵上脫落，造成工作不可靠。后來，經(jīng)過反復(fù)試驗，采用了直流電磁鐵，因為直流電磁鐵是一個均衡的磁場，容易將產(chǎn)品磁化。在斷電后，會產(chǎn)生剩磁現(xiàn)象，造成機(jī)械手與產(chǎn)品分離不干脆。后來，我們想到采用軟磁體包裝產(chǎn)品因為軟磁體不易被磁化，避免了上述問題。由于市場上很難買到符合我們要求的直流電磁鐵，所以，我們采用變壓器改制。改制方法如下：將變壓器鐵心全部拆除，只留下E字型的硅鋼片，然后順同一方向插入線圈的中心，將電磁鐵與產(chǎn)品的接觸面加工成平面以保證電磁鐵和產(chǎn)品的表面有良好的接觸，保證磁場的穩(wěn)定，從而可靠的將產(chǎn)品平穩(wěn)的吸取。另外，考慮到起重臂下降時的速度，我們采用了彈簧將電磁鐵和起重臂本身實(shí)現(xiàn)了軟連接，使電磁鐵在接觸到產(chǎn)品后有一頂?shù)幕顒娱g隙，這樣就保證了機(jī)械手在下降過程中的精度和靈活度。四、特點(diǎn)與價值本系統(tǒng)在思路上有很大的創(chuàng)新。有以下幾個特點(diǎn)： 我們制作的輸送帶及機(jī)械手，完全是我們自己開動腦筋想出來我的，在制作的過程當(dāng)中，我們遇到了許多問題，特別是干擾問題，我們想了很多解決問題的辦法，在我們的 努力下，最終得到了一一解決。 在本次畢業(yè)中，我們的動手能力和解決問題的能力有了很大的 提高，同時也煅練了我們團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，這是很重要的。由于控制核心采用單片機(jī)，這對我們來說是很有意義的，在設(shè)計制作過程中，使我們對單片機(jī)的原理，有了更進(jìn)一步的理解和鞏固，也使我們對單片機(jī)的應(yīng)用水平有更進(jìn)一步的提高，所以此次畢業(yè)設(shè)計可以說是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)知識的綜合，單從這個角度來說，意義是非常大的。五、總 結(jié)我們制作的輸送帶及機(jī)械手，很大程度上是模擬了生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際情況，比如產(chǎn)品的數(shù)量計數(shù)、打包計數(shù)，這些都是我們大家一起開動腦筋設(shè)計出來的。我們之所以采用單片機(jī)對其進(jìn)行控制，是因為我們想通過此次畢業(yè)設(shè)計，提高我們的單片機(jī)理論和應(yīng)用水平，雖然看起來整個系統(tǒng)并不復(fù)雜，但是在制作過程當(dāng)中，我們的思維得到了很大的開闊，同時也鍛煉了我們團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，所以我覺得此次畢業(yè)設(shè)計我們所學(xué)到的知識是多方面的，這對我們以后是非常有幫助的。我們制作的成本并不高，之所以這樣，是因為我們從材料上下手，很多材料、工具都是幾位指導(dǎo)老師幫助提供的，所以我們的成本降低到了最大限度。我們覺得在制作過程當(dāng)中不僅學(xué)到了無價的知識，同時也融入了一種師生感情，這一價值是無法衡量的。由此，我們由衷的感謝幾位指導(dǎo)教師。我們非常感謝學(xué)校為我們提供的學(xué)習(xí)機(jī)會，也非常感謝老師們?nèi)暌詠韺ξ覀兊慕虒?dǎo)！畢業(yè)后，我們一定再接再厲，為我們美好的明天和母校的更加輝煌努力奮斗！ 15 / 16
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