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自動(dòng)上下料機(jī)器人結(jié)構(gòu)與方案設(shè)計(jì)
時(shí)間:2016-09-28 03:36:11來源:本站

  自動(dòng)上下料機(jī)器人越來越多地應(yīng)用在自動(dòng)生產(chǎn)線上代替人工操作,本文研究的小型上下料機(jī)器人以應(yīng)用于柔性制造單元的工業(yè)機(jī)器人為目標(biāo),以單片機(jī)為控制器,舵機(jī)為伺服驅(qū)動(dòng)裝置控制簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊,具有良好的性價(jià)比。

自動(dòng)上下料

  1、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  木文設(shè)計(jì)的機(jī)器人有5個(gè)自由度,分別用5個(gè)舵機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)角度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通過飯金件實(shí)現(xiàn)舵機(jī)之間的連接,構(gòu)成機(jī)器人的本體在SdWOk環(huán)境下構(gòu)建了機(jī)器人的三維模型。

  自動(dòng)上下料機(jī)器人采用兩齒輪相對(duì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu),當(dāng)舵機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),手爪張開,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),則閉合。這種機(jī)器人體積較小,結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)動(dòng)靈活,5個(gè)旋轉(zhuǎn)自由廢均能夠?qū)崿F(xiàn)―90到gy的旋轉(zhuǎn),可應(yīng)用于多種場(chǎng)合實(shí)現(xiàn)物料的裝卸與搬運(yùn)。

  2、方案設(shè)計(jì)

  本文采用一種適用于多路舵機(jī)控制的設(shè)計(jì)方案國(guó)采用555振蕩電路產(chǎn)生的外部計(jì)數(shù)時(shí)鐘信號(hào)輸入到單片機(jī)的IMO腳:每當(dāng)在外部計(jì)數(shù)時(shí)鐘脈沖的上升沿,單片機(jī)產(chǎn)生外部中斷,執(zhí)行外部中斷INm的中斷服務(wù)。每產(chǎn)生一次外部中斷,就進(jìn)行一次加1操竹若計(jì)數(shù)值小于單片機(jī)設(shè)定值時(shí),則對(duì)應(yīng)端口輸出高電平否則對(duì)應(yīng)端口輸出低電平。

  所以這控制電路只要改變單片機(jī)的設(shè)定值,就可以改變脈沖寬度,從而改變機(jī)器人的位置,其控制簡(jiǎn)單,操竹方便,同時(shí)可以根據(jù)機(jī)器人的復(fù)雜程度,相應(yīng)的可以增加舵機(jī)的數(shù)量,而硬件結(jié)構(gòu)不需太大變化,同時(shí)在抗干擾技術(shù)方面也做了改進(jìn),如采用光電隔離電路和單片機(jī)與舵機(jī)分別供電,不共地,所以其控制精度較高,在輸入信號(hào)方面,采用上位機(jī)和下位機(jī)通訊的方式。由上位機(jī)完成機(jī)械手且目標(biāo)位置的屬兔,通過RS232接口與單片機(jī)通訊,就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的上下料運(yùn)動(dòng)。

  3、單片機(jī)自動(dòng)上下料機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)

  基于單片機(jī)的小型上下料機(jī)器人控制系統(tǒng),不僅可以接手持控制也可以通過計(jì)算機(jī)通訊,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,所設(shè)計(jì)的機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)種物料的自動(dòng)裝卸和搬運(yùn)應(yīng)用于多種場(chǎng)合。

  自動(dòng)上下料機(jī)器人是型的機(jī)電一體化設(shè)備,木文的研究不僅可以為進(jìn)一步研制業(yè)用上料機(jī)器人提供研究基礎(chǔ)還可以作為機(jī)電一體化教學(xué)實(shí)驗(yàn)及機(jī)器,人相關(guān)研究開發(fā)的平臺(tái)。所設(shè)計(jì)的控制器也可以做為通用控制模塊應(yīng)用于其他小型機(jī)器人及自動(dòng)化設(shè)備的控制。


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