自動(dòng)輸送帶與機(jī)械手設(shè)計(jì)制作-資料下載頁(yè)
2025-07-29 14:40本頁(yè)面
【正文】 我們采用了紅外對(duì)射管，開(kāi)始由于可見(jiàn)光含有較強(qiáng)的紅外線，對(duì)單片機(jī)的輸入信號(hào)造成干擾，使單片機(jī)產(chǎn)生誤動(dòng)作的信號(hào)造成電路不能穩(wěn)定工作。后來(lái)，我們采用了NE567集成電路對(duì)輸入信號(hào)的頻率進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)榭梢?jiàn)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(cè)它們的頻率后，很有效的解決了干擾問(wèn)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(dòng)機(jī)，一個(gè)蝸輪蝸桿傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)，這樣有助于降低電動(dòng)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(guò)程當(dāng)中，一開(kāi)始我們就考慮了很多種方案，后來(lái)，結(jié)合我們的實(shí)際情況，我們采用了很簡(jiǎn)單的螺桿傳動(dòng)，因?yàn)檫@樣做有很多好處： 它很有效的降低了電動(dòng)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(gòu)?fù)瑫r(shí)，為了保證機(jī)械手的牢固可靠，我們?cè)谄鹬乇凵霞恿藘筛讳P鋼支桿，采用不銹鋼是因?yàn)樗砻婀饣∪チ诉@一道加工工序。同時(shí)，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(dòng)時(shí)卡死的現(xiàn)象。機(jī)械手的左右旋轉(zhuǎn)：我們采用了一個(gè)4W的交流同步電機(jī)用來(lái)驅(qū)動(dòng)，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(dòng)整個(gè)機(jī)械手臂的旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，為了保證左右停止的精確定位，我們除了加上限位開(kāi)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(gè)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(kāi)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(shí)，我們一開(kāi)始就設(shè)想采用電磁鐵，在開(kāi)始試驗(yàn)的時(shí)候，我們?cè)囘^(guò)交流電磁鐵，主要是因?yàn)榻涣麟姶盆F在斷電后沒(méi)有剩磁，產(chǎn)品和電磁鐵的分離干脆，但其有一個(gè)缺點(diǎn)：就是交流磁場(chǎng)有趨膚效應(yīng)。在提起產(chǎn)品的時(shí)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(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生的震動(dòng)就會(huì)使產(chǎn)品從電磁鐵上脫落，造成工作不可靠。后來(lái)，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，采用了直流電磁鐵，因?yàn)橹绷麟姶盆F是一個(gè)均衡的磁場(chǎng)，容易將產(chǎn)品磁化。在斷電后，會(huì)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(lái)，我們想到采用軟磁體包裝產(chǎn)品因?yàn)檐洿朋w不易被磁化，避免了上述問(wèn)題。由于市場(chǎng)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(chǎng)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(shí)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?dòng)間隙，這樣就保證了機(jī)械手在下降過(guò)程中的精度和靈活度。四、特點(diǎn)與價(jià)值本系統(tǒng)在思路上有很大的創(chuàng)新。有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 我們制作的輸送帶及機(jī)械手，完全是我們自己開(kāi)動(dòng)腦筋想出來(lái)我的，在制作的過(guò)程當(dāng)中，我們遇到了許多問(wèn)題，特別是干擾問(wèn)題，我們想了很多解決問(wèn)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(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力有了很大的 提高，同時(shí)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(duì)我們來(lái)說(shuō)是很有意義的，在設(shè)計(jì)制作過(guò)程中，使我們對(duì)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(duì)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(jì)可以說(shuō)是對(duì)我們?nèi)陙?lái)所學(xué)知識(shí)的綜合，單從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，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(chǎng)的實(shí)際情況，比如產(chǎn)品的數(shù)量計(jì)數(shù)、打包計(jì)數(shù)，這些都是我們大家一起開(kāi)動(dòng)腦筋設(shè)計(jì)出來(lái)的。我們之所以采用單片機(jī)對(duì)其進(jìn)行控制，是因?yàn)槲覀兿胪ㄟ^(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，提高我們的單片機(jī)理論和應(yīng)用水平，雖然看起來(lái)整個(gè)系統(tǒng)并不復(fù)雜，但是在制作過(guò)程當(dāng)中，我們的思維得到了很大的開(kāi)闊，同時(shí)也鍛煉了我們團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，所以我覺(jué)得此次畢業(yè)設(shè)計(jì)我們所學(xué)到的知識(shí)是多方面的，這對(duì)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?yàn)槲覀儚牟牧仙舷率?，很多材料、工具都是幾位指?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(jué)得在制作過(guò)程當(dāng)中不僅學(xué)到了無(wú)價(jià)的知識(shí)，同時(shí)也融入了一種師生感情，這一價(jià)值是無(wú)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(huì)，也非常感謝老師們?nèi)暌詠?lái)對(duì)我們的教導(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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