【正文】
等。1972年我國第一臺機械手開發(fā)于上海,隨之全國各省都開始研制和應(yīng)用機械手。前蘇聯(lián)自六十年代開始發(fā)展應(yīng)用機械手,主要用于機械化、自動化程序較低、繁重單調(diào)、有害于健康的輔助性工作。lmm。從60年代后期起,噴漆、弧焊工業(yè)機器人相繼在生產(chǎn)中開始應(yīng)用。1962年美國機械鑄造公司也實驗成功一種叫Versatran機械手,原意是靈活搬運,可作點位和軌跡控制;該機械手的中央立柱可以回轉(zhuǎn)、升降、伸縮,采用液壓驅(qū)動,控制系統(tǒng)也是示教再現(xiàn)型。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機械手。其中的機械系統(tǒng)又叫操作機(Manipulator),相當于本文中的執(zhí)行機構(gòu)部分。驅(qū)動機構(gòu)提供機器人各關(guān)節(jié)所需要的動力,傳動系統(tǒng)則將驅(qū)動力轉(zhuǎn)換為滿足機器人各關(guān)節(jié)力矩和運動所要求的驅(qū)動力或力矩。執(zhí)行機構(gòu)是機器人賴以完成工作任務(wù)的實體,通常由連桿和關(guān)節(jié)組成,由驅(qū)動-傳動系統(tǒng)提供動力,按控制系統(tǒng)的要求完成工作任務(wù)。它們之間的相互關(guān)系如圖12 所示。機器人的這些組成部分并不是各自獨立的,或者說并不是簡單的疊加在一起,從而構(gòu)成一個機器人的。圖11 機器人的一般組成對于現(xiàn)代智能機器人而言,還具有智能系統(tǒng),主要是感覺裝置、視覺裝置和語言識別裝置等。這些系統(tǒng)的性能就決定了機器人的性能。將PLC的主要部分(包括CPU、 I/O系統(tǒng)、電源等) 體積小,安裝方便,全部安裝在一個機箱內(nèi)。通用機械手:它是一種具有獨立的控制系統(tǒng)、程序可變、動作靈活多樣的機械手。專用機械手:它作為整機的附屬部分,動作簡單,工作對象單一,具有固定(有時可調(diào))程序,使用大批量的自動生產(chǎn)?!?2)智能機器人:“一種具有感覺和識別能力,并能夠控制自身行為的機器。”日本工業(yè)機器人協(xié)會對工業(yè)機器人的定義:“一種裝備有記憶裝置和最終執(zhí)行裝置,能夠完成各種移動來代替人類勞動的通用機器。這類操作機具有幾個軸,在可編程序操作下,能處理各種材料、零件、工具和專用裝置,以執(zhí)行各種任務(wù)。 國內(nèi)外對機器人及機械手所作的定義不盡相同。尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環(huán)境下,它代替人進行正常的工作,意義更為重大。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機械手叫做“工業(yè)機械手”。首先,本文將設(shè)計機器人的底座、大臂、小臂和機械手的結(jié)構(gòu),然后選擇合適的傳動方式、驅(qū)動方式,搭建機器人的結(jié)構(gòu)平臺;在此基礎(chǔ)上,本文將設(shè)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(shè)計以及控制軟件的設(shè)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(guān)節(jié)的伺服控制和制動問題、實時監(jiān)測機器人的各個關(guān)節(jié)的運動情況、機器人的示教編程和在線修改程序、設(shè)置參考點和回參考點。尤其由柔性關(guān)節(jié)組成的柔性仿生機器人在服務(wù)機器人及康復(fù)機器人領(lǐng)域中的應(yīng)用和需求越來越突出。本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) 摘 要 隨著微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)和機械制造工藝水平的飛速發(fā)展,機器人的應(yīng)用領(lǐng)域逐步從汽車拓展到其它領(lǐng)域。在各種類型的機器人中,模擬人體手臂而構(gòu)成的關(guān)節(jié)型機器人,具有結(jié)構(gòu)緊湊、所占空間小、運動空間大等優(yōu)點,是應(yīng)用最為廣泛的機器人之一。本文將設(shè)計一臺四自由度的工業(yè)機器人,用于給沖壓設(shè)備運送物料。關(guān)鍵詞:機器人,示教編程,伺服,制動ABSTRACT With the development of microelectronic technology, sensor technology, the rapid development of control technology and machinery manufacturing technology level, the application of robots gradually expanded from cars to other fields. In all types of robots, the articulated robot arm simulation human form, has the advantages of pact structure, small occupied space, large moving space, is one of the most widely used robots. Especially flexible biomimetic robot posed of flexible joint in the field of service robot and rehabilitation robot application and demand more and more prominent.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, servo control, 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 t