串聯(lián)機(jī)器人生產(chǎn)線的實(shí)驗(yàn)分析詳細(xì)資料免費(fèi)下載
資料介紹
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。
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:
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