空間直角坐標(biāo)機械手控制系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化進程的不斷加深、人工勞動力成本的不斷提升，工業(yè)機器人代替人力勞動將成為工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
　　本文研究的空間直角坐標(biāo)機械手主要應(yīng)用于生產(chǎn)加工行業(yè)，能夠配合傳動帶流水線實現(xiàn)物品的抓取、搬運、碼放等作業(yè)流程。論文對空間直角坐標(biāo)機械手結(jié)構(gòu)和工作原理進行了分析，機械手在水平方向的運動軌跡采用空間直線插補算法實現(xiàn)對空間直角坐標(biāo)機械手的位置控制。
　　本論文設(shè)計的直角坐標(biāo)機械手在XY軸采用聯(lián)動方式運行，Z軸主要完成對

2、物品抓取、碼放動作。對伺服系統(tǒng)進行了數(shù)學(xué)建模并對三閉環(huán)伺服系統(tǒng)的動態(tài)性能進行了分析。對機械手抓取和碼放過程控制系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型并進行仿真分析，并采用模糊PID控制算法對氣抓安裝的壓力傳感器壓力進行控制。
　　論文的硬件設(shè)計主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)三大部分組成。通過對比分析和嚴(yán)格計算，選用三菱FX2N-64MT作為主控器，選用富士伺服電機作為驅(qū)動機構(gòu)，選用三菱GOT1000為觸摸屏，選用MHT2-40D氣爪缸作為執(zhí)行機構(gòu)，

3、各部分機構(gòu)協(xié)調(diào)動作來完成控制要求。
　　論文的軟件設(shè)計主要由上位機和下位機兩部分組成。編制了基于GT Designer2的上位機觸摸屏監(jiān)控軟件和基于GX Developer的下位機控制軟件，最后通過上位機與PLC的聯(lián)機實驗對控制系統(tǒng)的設(shè)計方案進行優(yōu)化改進，以達到運行目的使得三大系統(tǒng)協(xié)調(diào)動作，高效的完成控制任務(wù)。
　　課題用直線加減速算法實現(xiàn)速度控制，可以顯著縮短運行軌跡，提高運行效率。通過對伺服系統(tǒng)位置環(huán)、速度環(huán)增益調(diào)節(jié)，可