【答辯ppt】數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手及運(yùn)學(xué)仿真

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1、2010屆畢業(yè)論文題目： 數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手運(yùn)動學(xué)仿真學(xué)生： 夏美超導(dǎo)師： 徐啟圣 副教授 2010.6.9我國機(jī)器人研究現(xiàn)狀 n機(jī)器人是一種能夠進(jìn)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(wù)的機(jī)械裝置。n機(jī)器人技術(shù)綜合了機(jī)械工程、電子工程、計算機(jī)技術(shù)、自動控制及人工智能等多種科學(xué)的最新研究成果，是機(jī)電一體化技術(shù)的典型代表，是當(dāng)代科技發(fā)展最活躍的領(lǐng)域機(jī)器人的研究、制造和應(yīng)用正受到越來越多的國家的重視。 什么是機(jī)械手 ？n機(jī)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(jī)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(jī)器人機(jī)械手趨勢nA是機(jī)器人的智

2、能化，多傳感器、多控制器，先進(jìn)的控制算法，復(fù)雜的機(jī)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(wù)的機(jī)械手，主要采用性價比高的模塊，在滿足工作要求的基礎(chǔ)上，追求系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、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(jī)器人機(jī)械手 機(jī)械手結(jié)構(gòu)設(shè)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(jī)構(gòu)和驅(qū)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(diǎn)回轉(zhuǎn)型 ；n3 驅(qū)動裝置可采取氣動式。機(jī)械手爪 機(jī)械手 包括機(jī)械手爪，機(jī)械手腕，機(jī)座，腰座等：運(yùn)用P

3、LC程序控制設(shè)計n輸入和輸出點(diǎn)分配輸入和輸出點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)，X16接通，系統(tǒng)自動回原點(diǎn)，Y5驅(qū)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(zhuǎn)（CJ為一跳轉(zhuǎn)指令，如果CJ驅(qū)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(diǎn)，當(dāng)執(zhí)行CJ指令時，跳轉(zhuǎn)到P1所指的結(jié)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(yīng)注意，當(dāng)用S10S19作回零操作時，在最后狀態(tài)中在自我復(fù)位前應(yīng)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(yīng)注意，當(dāng)用S10S19作回零操作時，在最后狀態(tài)中在自我復(fù)位前應(yīng)使特殊繼電器M8043置1?；剞D(zhuǎn)位圖 , 自動操作程序機(jī)器人運(yùn)動學(xué)及運(yùn)用機(jī)器人運(yùn)動學(xué)及運(yùn)用MATLAB軟件實(shí)軟件實(shí)現(xiàn)運(yùn)動仿真現(xiàn)運(yùn)動仿真n由于動力學(xué)分析的復(fù)雜性，推出的各關(guān)節(jié)動力學(xué)問題的表達(dá)式很復(fù)雜，計算量巨大，機(jī)器人系統(tǒng)動力學(xué)模型往往具有較復(fù)雜的多自由度、高非線性

5、、高耦合的特點(diǎn)，通過建立其動力學(xué)方程并求其精確解是相當(dāng)困難的。在應(yīng)用牛頓歐拉方法完成了機(jī)器人動力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，本章在MATLAB平臺下，建立了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)圖形仿真及動力學(xué)仿真模型.末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡 ：末端執(zhí)行器 初始時與結(jié)束時的位姿 機(jī)器人各關(guān)節(jié)角均輸入極限值，當(dāng)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(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動仿真結(jié)果分析：仿真結(jié)果分析： 經(jīng)過使用MATLAB進(jìn)行編程仿真，通過仿真截圖觀察得到的結(jié)果與計算后期望的結(jié)果大致相同。本論文取得的結(jié)果本論文取得的結(jié)果 ： 利用MATLAB仿真軟件對簡化后的機(jī)械手進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)仿真，得出了機(jī)械手末端執(zhí)行器的運(yùn)動仿真曲線，對在機(jī)械控制中使用虛擬控制技術(shù)進(jìn)行了嘗試和探索。 結(jié)束，謝謝！