實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

　　通過對ABB揀面包機(jī)器人生產(chǎn)線的加工詳細(xì)視頻，再通過信息檢索和文獻(xiàn)研究，分析出其系統(tǒng)工作總體原理及其工作過程，涉及的核心技術(shù)，包括每工藝每工位的檢測和控制功能，所應(yīng)用的數(shù)字式傳感器的原理、結(jié)構(gòu)與特性等，從而培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)電工程化應(yīng)用意識。

　　主要實(shí)驗(yàn)儀器（Main Experiment Apparatus）

　　硬件：可聯(lián)互聯(lián)網(wǎng)及登錄CNKI、百度學(xué)術(shù)電腦。

　　軟件：MS Office，繪圖軟件和視頻播放軟件。

　　并聯(lián)機(jī)器人的功能，特點(diǎn)及國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r

　　（1）并聯(lián)機(jī)器人的簡介

　　并聯(lián)機(jī)器人，英文名為Parallel Mechanism，簡稱PM，可以定義為動平臺和定平臺通過至少兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動鏈相連接，機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上自由度，且以并聯(lián)方式驅(qū)動的一種閉環(huán)機(jī)構(gòu)。

　　并聯(lián)機(jī)器人的特點(diǎn)呈現(xiàn)為無累積誤差，精度較高；驅(qū)動裝置可置于定平臺上或接近定平臺的位置，這樣運(yùn)動部分重量輕，速度高，動態(tài)響應(yīng)好。

　　（2）并聯(lián)機(jī)構(gòu)的定義

　　并聯(lián)機(jī)構(gòu)（Parallel Mechanism，簡稱PM），可以定義為動平臺和定平臺通過至少兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動鏈相連接，機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上自由度，且以并聯(lián)方式驅(qū)動的一種閉環(huán)機(jī)構(gòu)。

　　（3）并聯(lián)的特點(diǎn)

　　并聯(lián)機(jī)器的特點(diǎn)：

　　①　無累積誤差，精度較高；

　　②　。驅(qū)動裝置可置于定平臺上或接近定平臺的位置，這樣運(yùn)動部分重量輕，速度高，動態(tài)響應(yīng)好；

　　③　。結(jié)構(gòu)緊湊，剛度高，承載能力大；

　　④　。完全對稱的并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有較好的各向同性；

　　⑤　工作空間較小；

　　根據(jù)這些特點(diǎn)，并聯(lián)機(jī)器人在需要高剛度、高精度或者大載荷而無須很大工作空間的領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。

　　并聯(lián)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：

　　①　與串聯(lián)機(jī)構(gòu)相比剛度大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；

　　②　承載能力大；

　　③　微動精度高；

　　④　運(yùn)動負(fù)荷小；

　　⑤　在位置求解上，串聯(lián)機(jī)構(gòu)正解容易，但反解十分困難，而并聯(lián)機(jī)構(gòu)正解困難反解卻非常容易。由于機(jī)器人在線實(shí)時(shí)計(jì)算是要計(jì)算反解的，這對串聯(lián)式十分不利，而并聯(lián)式卻容易實(shí)現(xiàn)。

　　并聯(lián)機(jī)器人的工作原理及其工作過程

　　以Delta并聯(lián)機(jī)器人為例，如圖3.3 所示，該機(jī)器人具有4個(gè)自由度，主臺、動平臺、3根主動桿、3組平行四邊形從動支鏈和動平臺末端旋成。從上圖可以看出，靜平臺的3組驅(qū)動單元通過3條相同的運(yùn)動鏈分平臺的3條邊鉸接。每條運(yùn)動鏈中有1個(gè)由4個(gè)虎克鉸與桿件組成的平閉環(huán)，此閉環(huán)再與1個(gè)帶轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)的驅(qū)動臂相串聯(lián)，驅(qū)動臂的一一端固定上，在電動機(jī)的驅(qū)動下做一定角度的擺動，經(jīng)過機(jī)械傳動控制動平臺白3條運(yùn)動鏈決定了運(yùn)動平臺的運(yùn)動特性，運(yùn)動平臺不能繞任何軸線旋在直角坐標(biāo)空間沿X、Y、Z三個(gè)方向平移運(yùn)動，到達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動空任意坐標(biāo)點(diǎn)，末端旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器安裝于動平臺下，執(zhí)行器可實(shí)現(xiàn)360度。

　　加入視覺模塊時(shí)，其工作原理如下圖所示。視覺控制器起核心作用，一方面采集CCD相機(jī)反饋的信息，一方面將處理的信號傳輸?shù)綑C(jī)器人控制器上，使其到達(dá)指定位置。

　　完整Delta機(jī)器人的系統(tǒng)主要包括硬件機(jī)構(gòu)，驅(qū)動控制系統(tǒng)，視覺識別系統(tǒng)和軟件控制系統(tǒng)組成。而有的機(jī)器人本身不自帶視覺系統(tǒng)，需另外裝載該模塊。現(xiàn)對完整系統(tǒng)各部分分別做介紹：