【正文】 一臺(tái)機(jī)械手鉚接機(jī)器人。這就是所謂的示教再現(xiàn)機(jī)器人。1954年美國(guó)戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念，并申請(qǐng)了專(zhuān)利。機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人。FMC。機(jī)械化。因此，進(jìn)行機(jī)械手的研究設(shè)計(jì)具有重要意義。把機(jī)床設(shè)備和機(jī)械手共同構(gòu)成一個(gè)柔性加工系統(tǒng)或柔性制造單元，可以節(jié)省龐大的工件輸送裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，而且適應(yīng)性很強(qiáng)。在機(jī)械行業(yè)中，機(jī)械手越來(lái)越廣泛的得到應(yīng)用，它可用于零部件的組裝，加工工件的搬運(yùn)、裝卸，特別是在自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床、組合機(jī)床上使用更為普遍。單純的手工勞作以滿(mǎn)足不了工業(yè)自動(dòng)化的要求，因此，必須利用先進(jìn)設(shè)備生產(chǎn)自動(dòng)化機(jī)械以取代人的勞動(dòng)，滿(mǎn)足工業(yè)自動(dòng)化的需求。機(jī)械手在擴(kuò)大生產(chǎn)范圍，縮短新產(chǎn)品的試制周期，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代，降低成本和減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度起到重要作用。第一篇：機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文畢業(yè)論文題目名稱(chēng)：機(jī)械手控制 系部名稱(chēng)：機(jī)電工程系 班 級(jí)：機(jī)電一體化二班 學(xué) 號(hào)：0000 學(xué)生姓名：XX 指導(dǎo)教師：XX2011年11月鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文機(jī)械手控制摘 要生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)力的高速發(fā)展，要求現(xiàn)代化企業(yè)必須有更高的生產(chǎn)效率，更高的自動(dòng)化程度及其安全可靠性。機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)多工步的自動(dòng)換裝，使用可靠安全，通過(guò)程序更換就可以實(shí)現(xiàn)功能升級(jí)。由于工業(yè)自動(dòng)化的全面發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷提高，對(duì)工作效率的提高迫在眉睫。其中機(jī)械手是其發(fā)展過(guò)程中的重要產(chǎn)物之一，它不僅提高了勞動(dòng)生產(chǎn)的效率，還能代替人類(lèi)完成高強(qiáng)度、危險(xiǎn)、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類(lèi)勞動(dòng)強(qiáng)度，可以說(shuō)是一舉兩得。目前，機(jī)械手已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS和柔性制造單元FMC中一個(gè)重要組成部分。但目前我國(guó)的工業(yè)機(jī)械手技術(shù)及其工程應(yīng)用的水平和國(guó)外比還有一定的距離，應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化水平低，機(jī)械手的研究和開(kāi)發(fā)直接影響到我國(guó)機(jī)械行業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)水平的提高，從經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上考慮都是十分必要的。關(guān)鍵詞： 工業(yè)自動(dòng)化。FMS。機(jī)械手研究開(kāi)發(fā)? I ?目錄摘 要......................................................................................................I一、機(jī)械手發(fā)展經(jīng)歷及主要構(gòu)成.............................................................1（一）發(fā)展歷史.......................................................................................1（二）構(gòu)成部分.......................................................................................1（三）機(jī)械手分類(lèi)...................................................................................1（四）多關(guān)節(jié)機(jī)械手的優(yōu)勢(shì)...................................................................2（五）機(jī)械手發(fā)展大事記.......................................................................2二、西門(mén)子公司及S7200主要參數(shù)功能介紹.........................................2（一）適用范圍.......................................................................................2（二）模擬電位器...................................................................................3（三）脈沖輸出.......................................................................................3（四）電池模塊.......................................................................................3（五）各型號(hào)的優(yōu)點(diǎn)...............................................................................3三、機(jī)械手設(shè)計(jì)要求及功能.......................................................................4（一）控制要求.....................................................................................4（二）機(jī)械手運(yùn)行方式.........................................................................4 .................................................................................4 .................................................................................4 .................................................................................4 .................................................................................5（三）程序設(shè)計(jì)要點(diǎn)...............................................................................5（四）程序結(jié)構(gòu)框圖...............................................................................5四、基于S7200的機(jī)械手PLC控制程序.................................................6五、分析該設(shè)計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)...............................................................................6 致謝...............................................................................................................7 參考資料.......................................................................................................8? II ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文機(jī)械手控制一、機(jī)械手發(fā)展經(jīng)歷及主要構(gòu)成機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。（一）發(fā)展歷史機(jī)械手首先是從美國(guó)開(kāi)始研制的。該專(zhuān)利的要點(diǎn)是借助伺服技術(shù)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)，利用人手對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作示教，機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的記錄和再現(xiàn)?，F(xiàn)有的機(jī)器人差不多都采用這種控制方式。作為機(jī)器人產(chǎn)品最早的實(shí)用機(jī)型（示教再現(xiàn)）是1962年美國(guó)AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。(二）構(gòu)成部分機(jī)械手主要由手部、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)（擺動(dòng)）、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，改變被抓持物件的位置和姿勢(shì)。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個(gè)自由度。自由 度越多，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。控制系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)機(jī)械手每個(gè)自由度的電機(jī)的控制，來(lái)完成特定動(dòng)作?？刂葡到y(tǒng)的核心通常是由單片機(jī)或dsp等微控制芯片構(gòu)成，通過(guò)對(duì)其編程實(shí)現(xiàn)所要功能。? 1 ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文（四）多關(guān)節(jié)機(jī)械手的優(yōu)勢(shì)多關(guān)節(jié)機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn)是:動(dòng)作靈活、運(yùn)動(dòng)慣性小、通用性強(qiáng)、能抓取靠近機(jī)座的工件，對(duì)多關(guān)節(jié)手臂的靈活性，定位精度及作業(yè)空間等提出越來(lái)越高的要求。（五）機(jī)械手發(fā)展大事記1958年美國(guó)聯(lián)合控制公司研制出第一臺(tái)機(jī)械手。1978年美國(guó)Unimate公司和斯坦福大學(xué)，麻省理工學(xué)院聯(lián)合研制一種UnimateVicarm型工業(yè)機(jī)械手，裝有小型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，用于裝配作業(yè)，定位誤差小于177。聯(lián)邦德國(guó)KnKa公司還生產(chǎn)一種點(diǎn)焊機(jī)械手，采用關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)和程序控制。馮如今，它的國(guó)際總部位于德國(guó)慕尼黑。2005年，西門(mén)子全集團(tuán)在190個(gè)國(guó)家和地區(qū)雇用員工460,800人，（）。公司的業(yè)務(wù)主要集中于6大領(lǐng)域：信息和通訊、自動(dòng)化和控制、電力、交通、醫(yī)療系統(tǒng)和照明。此外，西門(mén)子還擁有兩家合資企業(yè)——博士－西門(mén)子家用電器集團(tuán)和富士通計(jì)算機(jī)（控股）公司。S7200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。（一）適用范圍S7200系列在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民? 2 ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。S7200系列PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)的8種CPU供您使用。（四）電池模塊用于長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)后備。選用電池模塊能延長(zhǎng)存貯時(shí)間到200天（10年壽命）。（五）各型號(hào)的優(yōu)點(diǎn)CPU221本機(jī)集成6輸入/4輸出共10個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。1個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。CPU222本機(jī)集成8輸入/6輸出共14個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。1個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。CPU224本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。1個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。是具有較強(qiáng)控制能力的控制器。可連接7個(gè)擴(kuò)展模塊，最大? 3 ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。I/O端子排可很容易地整體拆卸?？赏耆m應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。機(jī)械手模擬控制窗口如圖所示。（二）機(jī)械手運(yùn)行方式可按相應(yīng)按鈕實(shí)現(xiàn)左移、右移、上移、下移、加緊、放松各個(gè)動(dòng)作的單獨(dú)調(diào)整。按下急停按鈕，系統(tǒng)立即停車(chē)。若要再工作一個(gè)周期，可再次按下起動(dòng)按鈕。按下急停按? 4 ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文鈕，系統(tǒng)立即停車(chē)。按下急停按鈕，系統(tǒng)立即停車(chē)。為此，可從機(jī)械手的連續(xù)工作方式入手編寫(xiě)程序。為了將每一步的工作狀態(tài)顯示出來(lái)，動(dòng)畫(huà)模擬軟件使用了內(nèi)部存儲(chǔ)器位M5M5M5M5M5M5M5MM41來(lái)分別表示①～⑧的運(yùn)行狀態(tài)。③、⑦步的上升操作也是這樣。其要點(diǎn)是是設(shè)法阻止機(jī)械手在一個(gè)周期工作結(jié)束后自動(dòng)進(jìn)入下一周期，一般在下降的啟動(dòng)回路想辦法。即設(shè)法在每一步工作結(jié)束后，不是直接啟動(dòng)下一步的工作，而是等待啟動(dòng)按鈕的命令后再工作。以上是在同一個(gè)順序控制程序中完成的連續(xù)工作、單周期工作和單步工作的程序編制思路，實(shí)際上也可以采用分段跳轉(zhuǎn)的辦法來(lái)完成這三種操作。? 6 ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文致謝歲月如梭，如歌。鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院以其優(yōu)良的學(xué)習(xí)風(fēng)氣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲蟹諊涛仪髮W(xué)，以其博大包容的情懷胸襟、浪漫充實(shí)的校園生活育我成人。本論文是在講師XX老師的悉心指導(dǎo)之下完成的。老師不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時(shí)三載，卻賦予我終生受益無(wú)窮之道。在此也要感謝XX等各位老師在論文開(kāi)題、初稿、預(yù)答辯期間所提出的寶貴意見(jiàn)，感謝機(jī)電工程系為本論文提供的數(shù)據(jù)和建議，還要感謝同門(mén)的師兄師妹們，在論文創(chuàng)作過(guò)程中給我以許多鼓勵(lì)和幫助。最后，再次感謝所有關(guān)心和支持我的同學(xué)們和老師們！? 7 ?鄭州經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院機(jī)電系畢業(yè)論文參考資料[1] [M] 高等教育出版社[2] 陳遠(yuǎn)玲、黎亞元、富國(guó)強(qiáng) 機(jī)床電氣自動(dòng)控制[M] 重慶大學(xué)出版社 [3] 王承義 機(jī)械手及其應(yīng)用[M] 機(jī)械工業(yè)出版社[4] 王建明 自動(dòng)線(xiàn)與工業(yè)機(jī)械手技術(shù)[M] 天津大學(xué)出版社[5] 楊后川、高建設(shè) 西門(mén)子S7200PLC應(yīng)用100例[M] 電子工業(yè)出版社 [6] 肖峰、賀哲榮 PLC編程100例[M] 中國(guó)電力出版社? 8 ?第二篇：機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文范文一、課題的來(lái)源及現(xiàn)實(shí)意義數(shù)控機(jī)床畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的學(xué)生必須要經(jīng)歷的一個(gè)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。根據(jù)教學(xué)要求，結(jié)合自己的資料掌握狀況，選擇數(shù)控電火花線(xiàn)切割機(jī)床作為畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。線(xiàn)切割機(jī)主要由三部分組成：機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)和高頻電源。繞在儲(chǔ)絲筒上的鉬絲經(jīng)過(guò)線(xiàn)架作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)。X、Y兩方向的運(yùn)動(dòng)各由一臺(tái)步進(jìn)電機(jī)控制。數(shù)控系統(tǒng)由單片機(jī)、鍵盤(pán)、變頻檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成，具有間隙補(bǔ)償、直線(xiàn)插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、斷絲自動(dòng)處理等主要功能。線(xiàn)切割技術(shù)、線(xiàn)切割機(jī)床正在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。微機(jī)控制技術(shù)正在發(fā)揮出巨大的優(yōu)越性。此簡(jiǎn)述機(jī)電一體化技術(shù)的基本情況和發(fā)展背景,綜述國(guó)內(nèi)外機(jī)