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1、2010屆畢業(yè)論文題目： 數(shù)控機床上下料機械手運動學仿真學生： 夏美超導師： 徐啟圣 副教授 2010.6.9我國機器人研究現(xiàn)狀 n機器人是一種能夠進行編程，并在自動控制下執(zhí)行某種操作或移動作業(yè)任務的機械裝置。n機器人技術綜合了機械工程、電子工程、計算機技術、自動控制及人工智能等多種科學的最新研究成果，是機電一體化技術的典型代表，是當代科技發(fā)展最活躍的領域機器人的研究、制造和應用正受到越來越多的國家的重視。 什么是機械手 ？n機械手是在自動化生產(chǎn)過程中使用的一種具有抓取和移動工件功能的自動化裝置，它是在機械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。 數(shù)控上下料機器人機械手趨勢nA是機器人的智
2、能化，多傳感器、多控制器，先進的控制算法，復雜的機電控制系統(tǒng)；nB與生產(chǎn)加工相聯(lián)系，滿足相對具體的任務的機械手，主要采用性價比高的模塊，在滿足工作要求的基礎上，追求系統(tǒng)的經(jīng)濟、簡潔、可靠，大量采用工業(yè)控制器，市場化、模塊化的元件。 數(shù)控上下料機器人機械手 機械手結構設計分類 n1 夾持式：用夾緊力抓取物體。如兩指式、 多指式和雙手雙指式 。n2 吸附式：用磁力吸取物體。如電磁鐵式，永磁鐵式。抓取部分 n可由手指，傳動機構和驅動裝置三部分組成的 ：n1 手指可采取兩指夾緊式；n2 傳動可采取單支點回轉型 ；n3 驅動裝置可采取氣動式。機械手爪 機械手 包括機械手爪，機械手腕，機座，腰座等：運用P
3、LC程序控制設計n輸入和輸出點分配輸入和輸出點分配表及原理接線圖表及原理接線圖代號代號代號代號輸入輸入啟動 SB1 X0 下限行程 SQ1 X1 上限行程 SQ2 X2 右限行程 SQ3 X3 左限行程 SQ4 X4 停止 SB2 X5 操作系統(tǒng)包括回原點程序，手動單步操作程序和自動連續(xù)操作程序 原理如下：1把旋鈕置于回原點，X16接通，系統(tǒng)自動回原點，Y5驅動指示燈亮。再把旋鈕置于手動，則X6接通，其常閉觸頭打開，程序不跳轉（CJ為一跳轉指令，如果CJ驅動，則跳到指針P所指P0處），執(zhí)行手動程序。之后，由于X7常閉觸點，當執(zhí)行CJ指令時，跳轉到P1所指的結束位置。如果旋鈕置于自動位置，（既X
4、6常閉閉合、X7常閉打開）則程序執(zhí)行時跳過手動程序，直接執(zhí)行自動程序?；卦怀绦蚧卦怀绦蛉鐖D所示。用S10S12作回零操作元件。應注意，當用S10S19作回零操作時，在最后狀態(tài)中在自我復位前應使特殊繼電器M8043置1?；卦怀绦蛉鐖D所示。用S10S12作回零操作元件。應注意，當用S10S19作回零操作時，在最后狀態(tài)中在自我復位前應使特殊繼電器M8043置1?；剞D位圖 , 自動操作程序機器人運動學及運用機器人運動學及運用MATLAB軟件實軟件實現(xiàn)運動仿真現(xiàn)運動仿真n由于動力學分析的復雜性，推出的各關節(jié)動力學問題的表達式很復雜，計算量巨大，機器人系統(tǒng)動力學模型往往具有較復雜的多自由度、高非線性
5、、高耦合的特點，通過建立其動力學方程并求其精確解是相當困難的。在應用牛頓歐拉方法完成了機器人動力學分析的基礎上，本章在MATLAB平臺下，建立了機器人的運動學圖形仿真及動力學仿真模型.末端執(zhí)行器的運動軌跡 ：末端執(zhí)行器 初始時與結束時的位姿 機器人各關節(jié)角均輸入極限值，當仿真時間T=1s。模型可以輸出末端執(zhí)行器速度，加速度變化曲線。 可以實現(xiàn)轉動仿真結果分析：仿真結果分析： 經(jīng)過使用MATLAB進行編程仿真，通過仿真截圖觀察得到的結果與計算后期望的結果大致相同。本論文取得的結果本論文取得的結果 ： 利用MATLAB仿真軟件對簡化后的機械手進行了運動學仿真，得出了機械手末端執(zhí)行器的運動仿真曲線，對在機械控制中使用虛擬控制技術進行了嘗試和探索。 結束，謝謝！
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