基于单片机的多自由度机械手臂设计

近年来,机器人技术蓬勃发展,越来越多的高新机器人先后亮相。在各种机器人中,带机械手臂类机器人应用最为广泛。带机械手臂的机器人能模仿人的肢体动作,代替人的工作,特别是在重物装卸,精细加工中有着非常重要的优势。机械手臂关节的自由度、灵活性和准确性是机械手臂机器人的工作前提。文章基于单片机,设计一个小型机器人的一只手臂能在空间四个自由度转动。加入机械手的机械结构,通过对四个电机的正反转实验论证方案的可靠性和可行性。     

基于PC+PMAC的仿人机械臂控制系统的应用研究

针对仿人机械臂及其工作的特点,进行了一个关节型三自由度仿人机械手臂的控制系统的研究,主要对硬件结构、软件结构和控制方法等功能模块进行了设计。该控制系统采用PC机和PMAC多轴运动控制器进行两级控制,保证了系统重量轻、体积小、实时性好、可靠性高的要求,使仿人机械臂工作更具实用性。此项仿人机器臂平台的研究未来前景广阔。     

气吸梳刷式枸杞采摘机结构设计

用便捷高效的机械收获来替代繁重低效的人工采摘非常有必要。首先,确定采摘机合适自由度,依据典型果树轮廓确定机械臂结构;其次,绘制采摘机械手臂零件图、装配图;最后,建立模拟样机,并对其样机进行演示实验,为大规模生产提供技术支持,起到配合生产线的工作节拍、完成高效率收集果实的目标。     

智能物流小车机械臂系统设计

本项目是基于ARDUINO,采用C语言进行编程,通过Open MV进行颜色识别的六自由度机械臂系统.根据任务使用要求,该六自由度机械臂可以通过二维码扫描模块获取任务信息并对处于静止状态不同颜色的物块进行识别,从而进行抓取和放置等工作.文章对六自由度机械臂的机械、电控设计方案和运动学分析做了简要介绍,对机械臂固定位置的调参和Open MV颜色识别方案以及相关程序算法进行了叙述,并对现有颜色识别提出更为准确的改进方法,为准备物流小车比赛以及学习自动化控制的人群提供参考.     

六自由度工业机器人控制系统设计方法

为提高机器人执行机构的研究水平,全面分析机械臂控制系统设计要点,以六自由度机械臂为研究对象,提出构型选择、电机选择以及硬件设计等方面思考,着重完成关节力度和关节功率的评估,从建模和正运动分析两个方面阐释机械臂控制系统设计基础,最终选择基于CAN总线分布式控制体系为核心,提升控制系统设计效果,有效验证了系统设计方案的可行性。     

微型断路壳上料控制系统设计

针对微型断路器装配过程中存在生产效率低、一致性差等缺点,提出了基于PLC控制器的微型断路壳上料控制系统。课题组设计了上料控制系统的机械结构,介绍了上料机构的组成和连接方式;采用伺服电机实现上料机构的精确控制;设计了上料控制系统的硬件组成以及工作原理;采用以太网的通信方式提高数据的传输速率;设计了控制系统的上位机显示界面。控制系统运行结果表明,断路壳上料机运行稳定、结构简单、成本低,有效提高了整个装配生产线的装配效率。     

关于六自由度并联机器人运动控制系统的结构设计

运动控制系统作为六自由度并联机器人的关键控制系统,对机器人的精准快速运动具有至关重要的作用。通过对六自由度并联机器人结构、内部控制结构及其工作原理的介绍,提出运动控制系统的设计思路,并对其中的关键技术问题进行了深入分析,对提高六自由度并联机器人的研发和应用水平具有积极的推动作用。     

基于ANSYS的一种水泥插袋机械手的静力学分析

文章分析的水泥插袋机械手臂是一个相对比较复杂的机械结构系统。结合插袋机械手臂的结构特点和工作情况,为了保证机械手臂的可靠性和耐久性,使用ANSYS软件对其进行分析,得到基于最大载荷状态下,机械手各位姿的机械结构强度以及基于最大负载情况下的机械手结构系统的疲劳寿命。     

一种猕猴桃削皮和切片设备的研制

为解决猕猴桃果脯加工中削皮和切片的问题,研发了猕猴桃削皮切片一体机,该机采用多工位转盘式结构,分为削皮和切片两个功能区,将多自由度手臂应用到猕猴桃削皮中。对该机的技术方案、工作转盘的设计、多自由度手臂的应用、试验情况等进行了论述。     

基于FDM技术的3D糖画文创产品打印机设计

基于FDM技术设计包括机械机构、控制系统和HMI界面的3D立体糖画打印机。机械机构包括既可以精确送料又可以搅拌原料的给料搅拌机构和Core XY轴联动机构;控制系统以CPU1214C为核心,完成系统运动控制、温度控制和搅拌给料控制;HMI界面由SIEMENS OP73/Micro触摸屏安装WinCC Flexible为开发平台,实现人机交互。该设备结构简单、操作方便,能够打印出结构复杂、有"颜"有味的3D立体糖画。     

基于自动化综合实训设备中PLC技术应用的分析

本文按照"统筹规划,分步实施;改革创新,突出特色;重点突破,形成优势"的实训室设备建设思路,研制一套关于电气自动化、机电一体化和工业机器人等自动化专业的自动化综合实训设备。其设备深入运用PLC技术作为控制核心技术,从而更高效地实现设备的自动化功能。本文分析S7-200 SMART PLC技术与变频器技术、人工界面技术及电机控制系统(机械手臂)相结合,运用于自动化实训设备,控制该设备的自动化运作。     

苹果采摘机械人结构设计

水果采摘费用高且劳动量大,为了快速且准确完成苹果采摘任务,需要进行水果采摘机械人结构设计。首先进行采摘机械机构选型,确定合适自由度;其次,依据典型果树轮廓确定采摘臂结构尺寸,绘制采摘机械手臂零件图和装配图;最后,搭建采摘机械人结构试验台,进行实体运动和抓取实验对设计效果进行验证。试验结果表明,该设计方案基本能够达到预期。该设计方法,对农业领域其他类型采摘机械手设计有一定参考价值。     

机床机械桁架机械手的设计与结构分析

机械手臂是现阶段机械制造行业中应用最为广泛的一种设备,无论是小型机床还是大型生产线都可以应用机械手臂进行施工,通过这种方式,不仅能够在一定程度上提高生产线的生产效率和产品质量,还能够有效缓解人力需求压力。在实际应用的过程中,机械手臂主要被安装在机床的桁架结构上,而后对机械手臂作用进行定位,并在此基础上设计方案,布置动力部件,最终实现机床机械桁架机械手臂的整体设计和安装工作。     

基于SimMechanics的机械臂工作空间求解

机械手臂的运动空间代表了机械臂带动机械手工作的范围,表现机械手可以进行抓取、放置等动作的活动范围,是衡量机械手臂工作能力的的重要指标。利用Matlab/Simulink中的Sim Mechanics工具箱,搭建模块模拟机械手臂的杆件,机械臂伸直的情况为机械臂能到达的最远曲面,机械臂卷曲到最短的情况是机械臂能到的最近曲面。最近曲面及最远曲面围成的为机械手臂的运动空间。     

浅谈加热炉燃烧控制系统设计

随着我国经济的不断发展,各类能源已经成为社会经济发展过程中不可缺少的重要组成部分,没有了能源,社会经济就失去了前进的动力。加热炉是消耗能源的社会,通过燃烧可燃能源产生热量,供社会经济发展所需。以加热炉燃烧控制系统的设计为主要研究对象,从加热炉燃烧控制系统的重要性、相关构造与工作原理进行分析,以及相关的燃烧控制系统设计要点进行阐述,希望以此来促进我国加热炉燃烧控制系统的设计合理化。     

情感化设计在软件界面设计中的应用

情感化设计主要通过分析人的情感,设计符合人喜好的产品。从心理学的角度挖掘人的情感表现并与软件界面的设计相联系,以提高用户对软件界面的即刻效果,达到最大限度提高软件效用,提升用户的工作效率。以实例来分析情感化设计层次在软件界面设计中的表现以及对软件界面设计影响,由此探讨软件界面情感化设计的具体应用方式及实现途径,为后续软件界面研究提供一个参考和借鉴。     

食品分拣机器人动力学仿真

针对六自由度关节式食品分拣机器人的结构特点,运用拉格朗日法对所设计的机器人进行动力学分析。建立机器人的虚拟样机模型,并在ADAMS中对其进行刚体动力学仿真,得到各关节角度、角速度、角加速度、力矩以及功率曲线,发现该机器人具有较好的运动稳定性以及动态响应性,可为电机选型提供理论依据。采用SimDesigner,对所设计的机器人进行刚柔耦合动力学仿真,结果表明机械臂设计合理,可为食品分拣机器人的设计与改进提供指导。     

体感交互式拟人手臂机器人

针对目前人体动作同步机器人造价高,使用过程繁琐,需要穿戴多种传感器设备等缺点,设计并研制了一种不需要穿戴传感器的人体手臂动作同步机器人。介绍了机器人的结构和系统组成,给出了Kinect读取和共享数据以及转换为机械臂可用数据的方法,设计PID结合PWM脉宽调速的控制驱动模块,完成了机械臂控制系统的软件。结果表明该人体动作同步机器人在未经培训的操作者指挥下,能够从不同初始位置完成人类肢体动作发出的指令,并且精度较高。这一研究可为无传感器肢体交互智能机器人研制提供参考。     

六自由度果蔬采摘机器人关节空间轨迹规划

为了提高果蔬采摘机器人的作业质量和运动控制性能,提出了基于三次B样条函数的插值曲线在关节空间进行轨迹规划,并利用具有局部可控性的三次B样条与七次样条函数作为插值曲线的轨迹规划进行标定。以六自由度果蔬采摘机器人为研究对象,利用Creo2.0和MATLAB的robot-toolbox建立了机器人的机械模型和仿真模型,分析了机器人末端执行器在操作空间的运动状态,研究了关节空间与操作空间轨迹的关系及机器人运动轨迹的平滑性。研究结果表明三次B样条函数在关节空间进行插值可以得到平滑的运动轨迹,减小了机械磨损和冲击。该轨迹规划方法能提高工作质量并延长机械臂的工作寿命。     

步进电机控制器的设计

研究mps430单片机构成步进电机的控制系统,控制步进电机实现三相六拍运行,启动、升减速、停车定位,以及与上位机的通信,采用串行通信模块、单片机模块和电机驱动模块来构成电机的控制系统;用定时器中断来控制I/O输出高低电平,控制驱动的通断,实现脉冲的环形分配完成三相六拍运行;控制定时时间,来控制频率的增加和减少,实现升减速。电机的启动频率达到1000hz,最高运行频率达到20000hz。