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簡(jiǎn)介：綠色質(zhì)量觀察作者簡(jiǎn)介于文龍1991，男，碩士研究生，研究方向?yàn)榭刂乒こ?。關(guān)于助老機(jī)械手臂的設(shè)計(jì)THEDESIGNOFTHEOLDMECHANICALARM于文龍（山東科技大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,山東青島266590）YUWENLONGCOLLEGEOFELECTRICALENGINEANDAUTOMATION,SHANDONGUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGY,SHANDONGQINGDAO266590）摘要當(dāng)今社會(huì)，老年人在整個(gè)社會(huì)群體中占據(jù)重要的比例。老年人的需求越來(lái)越引起人們的重視。在此背景下，該文設(shè)計(jì)了一款助老機(jī)械手臂來(lái)幫助老年人對(duì)物體進(jìn)行抓取，滿足老年人日常生活的需要。文中簡(jiǎn)單介紹了機(jī)械手臂的機(jī)械本體結(jié)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)的工作流程進(jìn)行了說(shuō)明和講解，分析介紹了系統(tǒng)的硬件和軟件組成，設(shè)計(jì)了以STM32單片機(jī)為核心的控制系統(tǒng)。整套系統(tǒng)采用上下位機(jī)的控制形式，選用舵機(jī)驅(qū)動(dòng)手臂關(guān)節(jié)，在系統(tǒng)軟件控制下，實(shí)現(xiàn)各種功能。關(guān)鍵詞機(jī)械手臂；本體結(jié)構(gòu)；控制系統(tǒng)；舵機(jī)中圖分類號(hào)TP2413文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)10030107201703003805ABSTRACTINTHEMODERNSOCIETY,THEELDERLYOCCUPYANIMPORTANTPROPORTIONINTHEENTIRESOCIALGROUPSTHENEEDSOFTHEELDERLYATTRACTMOREANDMOREPEOPLESATTENTIONINTHISCONTEXT,THISARTICLEDESIGNEDAMECHANICALARMTOHELPTHEELDERLYTOCRAWLTHEOBJECTFORMEETINGTHENEEDSOFTHEELDERLYDAILYLIFEINTHISPAPER,THEMECHANICALSTRUCTUREOFTHEMANIPULATORISBRIEFLYINTRODUCED,ANDTHEWORKINGFLOWOFTHESYSTEMISEXPLAINEDTHEHARDWAREANDSOFTWARECOMPONENTSOFTHESYSTEMAREINTRODUCEDANDTHECONTROLSYSTEMWITHSTM32ISDESIGNEDTHEROBOTADAPTSCONTROLFORMOFTWOPIECEOFSINGLESHIPCONTROL,WHICHDRIVESTHEMOVEMENTJOINTSBASEDONSTEERINGENGINEWECANACHIEVEITSVARIOUSFUNCTIONSWITHTHESOFTWARESYSTEMCONTROLKEYWORDSMECHANICALARMMECHANICALSTRUCTURECONTROLSYSTEMSTEERINGENGINECLCNUMBERTP2413DOCUMENTCODEAARTICLEID100301072017030038050引言隨著醫(yī)療水平的提高和人們生活水平的改善，我國(guó)的老年人數(shù)量呈現(xiàn)整體上升趨勢(shì)，我國(guó)正在逐步進(jìn)入老齡化社會(huì)。經(jīng)過(guò)人口普查，當(dāng)前我國(guó)的人口不同年齡段的人口情況如圖1所示。圖1各年齡段人口比例圖從圖1中我們可以得知，老年人在我們?nèi)丝诳倲?shù)中占有重要比例。且在二十年之后，老年人的數(shù)目和比例更會(huì)有較大的提升，因此他們的生活需求很值得引起人們的重視。越來(lái)越多的老年人一方面給個(gè)人和家庭造成了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)，另一方面還給國(guó)家的醫(yī)療系統(tǒng)和社會(huì)保障體系產(chǎn)生巨大的壓力。在當(dāng)前情況下，如何解決生活不能自理的老年人的護(hù)理問(wèn)題已經(jīng)成了我們當(dāng)前的嚴(yán)重社會(huì)問(wèn)題之一1。隨著年齡的增加，老年人的身體機(jī)能會(huì)發(fā)生一系列的退化。所以在不久的將來(lái)，我國(guó)社會(huì)對(duì)于老年人保健產(chǎn)品的需求量將是十分巨大的。面對(duì)這一難題，科技是解決這一問(wèn)題的唯一途徑。近年來(lái)，機(jī)器人行業(yè)的工作重心比例發(fā)生了極大的改變，不僅僅像過(guò)去那樣高度集中于生產(chǎn)制造業(yè)。相反，越來(lái)越多的機(jī)器人廠家看到老年人群體的潛在需求，為助老產(chǎn)品的開發(fā)做出了巨大的38圖5STM32單片機(jī)核心主控圖STM32單片機(jī)在整套系統(tǒng)中起著重要的作用。STM32有13個(gè)ADC，這些ADC既能夠獨(dú)立使用，也能夠采用雙重模式。STM32的ADC是12位逐次逼近型的模擬、數(shù)字轉(zhuǎn)換器。它有18個(gè)通道，可以測(cè)量2個(gè)內(nèi)部和16個(gè)外部信號(hào)源，各個(gè)通道的A/D轉(zhuǎn)換可以單次、連續(xù)、掃描或間斷模式執(zhí)行2。ADC的結(jié)果可以存儲(chǔ)在16位的寄存器中STM32F103系列最少都有兩個(gè)ADC，這里選擇的STM32F103ZET包含三個(gè)ADC。STM32的ADC的最大轉(zhuǎn)換速率為1MHZ，轉(zhuǎn)換時(shí)間也就是1ΜS，ADC的時(shí)鐘不要超過(guò)14MHZ，否則會(huì)導(dǎo)致結(jié)果精準(zhǔn)度下降。在系統(tǒng)工作過(guò)程中，STM32單片機(jī)不斷獲得手指端力敏傳感器的電壓數(shù)據(jù)。并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。2FSR力敏傳感器的設(shè)計(jì)FSR薄膜壓力傳感器屬于力敏傳感器的一種。相對(duì)于其他力傳感器，F(xiàn)SR傳感器有著突出的特點(diǎn)，比如靈敏度高、厚度較小、持久耐用等等。基于這一系列的突出優(yōu)點(diǎn)，該傳感器的本質(zhì)是當(dāng)壓力值發(fā)生改變時(shí)，傳感器內(nèi)部的電阻會(huì)發(fā)生改變。在輸入電壓不變的情況下，隨著壓力的增大，輸出的電壓會(huì)增大。輸出的電壓信號(hào)輸入STM32單片機(jī)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，傳送到上位機(jī)。在助老機(jī)械手的控制系統(tǒng)中，我們選用的FSR型號(hào)為FSR400，實(shí)物圖如圖6所示。圖6FSR400實(shí)物圖40

簡(jiǎn)介：畢業(yè)設(shè)計(jì)論文課題名稱模具注塑機(jī)機(jī)械手控制電路設(shè)計(jì)模具注塑機(jī)機(jī)械手控制電路設(shè)計(jì)系別機(jī)電工程系專業(yè)數(shù)控技術(shù)班級(jí)200705姓名888888888學(xué)號(hào)888888888888指導(dǎo)教師88888888888題目模具注塑機(jī)機(jī)械手控制電路設(shè)計(jì)題目模具注塑機(jī)機(jī)械手控制電路設(shè)計(jì)作者王家歡作者王家歡【摘要】【摘要】機(jī)械手是在機(jī)械化，自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)機(jī)械手是在機(jī)械化，自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械手被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域程中，機(jī)械手被廣泛的運(yùn)用于自動(dòng)生產(chǎn)線中，機(jī)械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域內(nèi)，迅速發(fā)殿起來(lái)的一門新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更內(nèi)，迅速發(fā)殿起來(lái)的一門新興的技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。機(jī)械手雖然目前還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)，不知疲勞，不怕危險(xiǎn)，抓舉重物的力量比人手力大的特具有能不斷重復(fù)工作和勞動(dòng)，不知疲勞，不怕危險(xiǎn)，抓舉重物的力量比人手力大的特點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來(lái)越廣泛地得到了應(yīng)用。點(diǎn)，因此，機(jī)械手已受到許多部門的重視，并越來(lái)越廣泛地得到了應(yīng)用。機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)。機(jī)械手是一種能自動(dòng)化定位控制并可重新編程序以變動(dòng)的多功能機(jī)器，它有多個(gè)機(jī)械手是一種能自動(dòng)化定位控制并可重新編程序以變動(dòng)的多功能機(jī)器，它有多個(gè)自由度，可用來(lái)搬運(yùn)物體以完成在各個(gè)不同環(huán)境中工作。自由度，可用來(lái)搬運(yùn)物體以完成在各個(gè)不同環(huán)境中工作。機(jī)械手按驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式、機(jī)械手按驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式、氣動(dòng)式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式和機(jī)械式機(jī)械手。本文設(shè)計(jì)電動(dòng)式和機(jī)械式機(jī)械手。本文設(shè)計(jì)的機(jī)械手屬于混合式機(jī)械手的機(jī)械手屬于混合式機(jī)械手,它綜合了電動(dòng)式和氣動(dòng)式機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn)它綜合了電動(dòng)式和氣動(dòng)式機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn),既節(jié)省了行程開既節(jié)省了行程開關(guān)和關(guān)和PLC的I/O端口端口,又達(dá)到了簡(jiǎn)便操作和精確定位的目的。又達(dá)到了簡(jiǎn)便操作和精確定位的目的?！娟P(guān)鍵字】【關(guān)鍵字】氣動(dòng)機(jī)械手氣動(dòng)機(jī)械手、注塑機(jī)機(jī)械手、機(jī)械手控制電路設(shè)計(jì)、注塑機(jī)機(jī)械手、機(jī)械手控制電路設(shè)計(jì)、PLCPLC控制控制

簡(jiǎn)介：河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校課程設(shè)計(jì)報(bào)告書課程設(shè)計(jì)報(bào)告書目錄第1章緒論111研究氣動(dòng)機(jī)械手的意義112氣動(dòng)機(jī)械手在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用213氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r及優(yōu)缺點(diǎn)414氣動(dòng)機(jī)械手的發(fā)展方向6第2章氣動(dòng)機(jī)械手關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)821氣動(dòng)肌肉結(jié)構(gòu)、特性及模型8211氣動(dòng)肌肉的基本結(jié)構(gòu)8212氣動(dòng)肌肉的特性8213氣動(dòng)肌肉的模型922氣動(dòng)機(jī)械手的基本結(jié)構(gòu)1123氣動(dòng)機(jī)械手關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12231關(guān)節(jié)的基本方式12