球面SCARA機器人總體及控制系統(tǒng)設計
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鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 2011
球面SCARA機器人總體及控制系統(tǒng)設計
摘要：球面SCARA機器人是一種具有三個自由度的關節(jié)型裝置。機器人的體積小，傳動原理簡單，所以被廣泛應用于電子電器行業(yè)，家用電器行業(yè)，精密機械行業(yè)等領域。球面機器人著重對球形工件表面定位控制系統(tǒng)設計進行了探究，確定了機電一體化的設計方案，把機械結構和PLC控制合理的融合在一起。其中，機器人的大臂，小臂，頂針都由步進電機驅動，采用三菱FX2N系列的PLC作為控制器。最終達到安全，穩(wěn)定，準確的完成操作。
首先，簡單介紹了課題來源，國內外機器人的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。
其次，對SCARA球面機器人進行了總體設計，然后根據(jù)動作要求對機器人控制系統(tǒng)的硬件及軟件進行設計。還要對編制的PLC程序在GX simulator上進行仿真。
最后，總結全文，展望了機器人的發(fā)展前景。本課題是機電結合較為緊密的實用性項目，文中對PLC的應用、機械總體結構進行了一些探究，對球面機器人的設計與研制方面積累了一些經(jīng)驗。
關鍵詞：SCARA機器人；步進電機；PLC；運動控制
The Design of Overall and Control system of Spherical SCARA Robot
Abstract: A Spherical SCARA robot is an articulated device that composed of three degrees of freedom. Because of its small volume and simple drive principle, it is widely used in the field of electronic and electric industry, home-used electric industry and exact mechanism. This paper focuses on the control system design of the SCARA robot used in positioning on spherical surface and confirms the design of a project that mechanics and electrics are used together. The PLC and mechanical are combined agreeably in the coordinating actions of the manipulator. Among this equipment, the robot arm, forearm, thimble are completed by the stepper motors. Meanwhile, the writer adopts the MITSUBISHI’s FX series of PLC as controller. Ultimately achieve the completion of operation security, stability and accurately.
Firstly, I introduce the resource, and review the development of robot inside and abroad.
Secondly,I complete the overall design of Spherical SCARA Robot, and then according to manipulate requirements to work out hardware and software design of the robot control system. But also for the preparation of the PLC program on the GX-simulator to simulate.
Finally, I summarize the whole thesis, and look out the prospects of development of the robot. The subject is a practical item where the mechanics and electrics are integrated very closely. I have made a necessary discussion in the application of PLC, the design of mechanical overall structure. Some experiences are accumulated in the design and development of spherical robot.
Key words: SCARA robot; Stepper motor; PLC; Motion- control.
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