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自動搬運機械手怎麼答辯

發布時間:2023-05-30 14:22:00

❶ 求「物料搬運機器人控制設計(6千克)」畢業設計

這個需要你自己找,不過我這有一篇概述發給你
簡介:機械手可在空間抓放物體,動作靈活多樣,適用於可變換生產品種的中、小批量自動化生產,廣泛應用於柔性自動線[1]。筆者開發的用於熱處理淬火加工的物料搬運機械手,採用PLC控制,是一種按預先設定的程序進行工件分揀、搬運和淬火加工的自動化裝置,可部分代替人工在高溫和危險的作業區進行單調持久的作業,並可根據工件的變化以及淬火工藝的要求隨時更改相關控制參數。
關鍵字:可編程式控制制器,機械手,定位控制

1引言
機械手可在空間抓放物體,動作靈活多樣,適用於可變換生產品種的中、小批量自動化生產,廣泛應用於柔性自動線[1]。筆者開發的用於熱處理淬火加工的物料搬運機械手,採用PLC控制,是一種按預先設定的程序進行工件分揀、搬運和淬火加工的自動化裝置,可部分代替人工在高溫和危險的作業區進行單調持久的作業,並可根據工件的變化以及淬火工藝的要求隨時更改相關控制參數。
2物料搬運機械手結構
物料搬運機械手為三自由度氣壓式圓柱坐標型機械手,主要由機座、腰部、水平手臂、垂直手臂、氣爪等部分組成。其中,腰部採用步進電機驅動旋轉,手臂及氣爪採用氣缸等氣動元件。對應的物料分揀裝置由4個普通氣缸構成,用以將不同長度的工件經分揀後送至各自的軌道中,並在軌道終端進行淬火加工,加工完畢後再由機械手抓取、搬運和分類堆放。機械手抓取長、短工件的順序不是固定的,要視物料分揀裝置的分揀結果以及長、短工件哪一個先到達軌道終端來定。但機械手對工件的堆放順序卻是固定的,要按照一定的規律堆放(如圖1中,長、短工件各放一邊,以4個為一組進行堆放),並且堆放工件的位置精度也是有要求的。
3機械手控制系統組成
由於取工件和堆放工件都有定位精度要求,所以在機械手控制中,除了要對垂直手臂滑塊氣缸、氣爪等普通氣缸進行控制外,還要涉及到對水平手臂氣缸以及機械手腰部回轉的伺服控制。其中,機械手水平手臂氣缸的伺服控制採用氣動比例伺服控制系統;機械手的回轉控制則採用三相混和式步進電機及其控制系統。考慮到機械手工作的穩定性、可靠性以及各種控制元器件連接的靈活性和方便性,對這種混合驅動機械手採用PLC作為核心控制器,上述各控制對象都必須在PLC的統一控制下協同工作(如圖2所示),PLC採用日本三菱公司的FX2N-32MR型PLC(16點輸入、16點輸出)。
步進電機選用深圳白山機電公司的BS110HB3L142-04型三相混合式步進電機,最大扭矩:12Nm;保持轉矩:13.5Nm;額定電流4.2A。步進電機驅動器性能的優劣,直接關繫到步進電機的正常運行,必須合理選配。為此,我們仍選擇白山公司與BS110三相混合式步進電機配套的Q3HB220M等角度恆力矩細分型驅動器,定位精度可達30000步/轉。為了確保步進電機控制的穩定性、可靠性以及便於日後維護,我們選擇與FX2N系列PLC配套的脈沖發生單元FX2N-1PG作為步進電機驅動器的控制單元[2]。PLC通過擴展電纜、控制信號以及FROM/TO指令對1PG進行控制,向1PG發出定位命令,然後由1PG通過向步進電機驅動器輸出指定數量的脈沖(最大100KPPS)來具體執行這個定位命令,從而最終實現PLC對步進電機的伺服定位控制,既提高了控制的靈活性和可靠性,又便於控製程序的編寫。
在圖2中,FX2N-1PG的FP和RP分別與步進電機的DR-和PU-端子相連,表示輸出脈沖類型分別為前向脈沖和反向脈沖。1PG的DOG端為確定步進電機原點位置時所用。在調試時,當步進電機接近原點位置時,應通過此端對應的按鈕接通24V電源,從而使步進電機開始以原點返回速度(爬行速度)轉動,以便在到達設定的原點位置時方便於PG0端的控制。PG0+和PG0-為步進電機到達原點位置時的停轉控制信號,需外加一個5V電源,正端接PG0+,負端通過開關K與PG0-相連。當步進電機在DOG信號的控制下緩慢轉動到達設定的原點位置時,可通過手動或行程開關觸發PG0+和PG0-,使兩端接通5V電源,於是電機停轉,並將原點位置記錄下來,存貯在1PG的BFM#26和#27這2個寄存器中,作為PLC對步進電機進一步控制的基準和重要參數。
氣動比例伺服控制系統採用德國Festo公司的相關產品,主要由HMP坐標氣缸、伺服定位控制器SPC200以及與之配套的內置位移感測器MLO-POT-0225、氣動伺服閥MPYE-5-1/8-LF-010-B和伺服定位控制連接器SPC-AIF-POT等裝置組成。在圖2的控制系統硬體接線中,主要涉及其中SPC200的DIO數字量I/O模塊的接線[3]。從該圖中可見,一方面PLC通過輸出端Y0-Y3控制SPC200的定位指令(RecordSelect工作方式)記錄號選取,並通過Y6啟動伺服定位;另一方面SPC200又通過定位任務完成信號Q0.4(MC-A)將定位執行情況反饋到PLC的輸入端X12,以便於PLC的程序控制。
在滑塊氣缸和氣爪上都安裝有磁性開關感測器,用於檢測氣缸活塞的位置。通過這些感測器的信號,並結合步進電機和氣動伺服的啟停信號,在PLC的控制下,就能夠對滑塊氣缸和氣爪對應的電磁閥進行控制,進而實現氣缸的動作。

4控制系統PLC程序設計
4.1步進電機初始化控製程序
PLC與1PG間通過FROM/TO指令進行聯系。通過TO指令,PLC將控制命令及參數寫入1PG的緩存,而在1PG控制下,步進電機的運行狀態則由PLC通過FROM指令讀入,以便程序處理。在圖3所示的部分步進電機初始化程序中,PLC一旦通電運行,便在每一個循環執行周期中將其M0~M15寄存器的內容寫入1PG的操作命令緩存「BFM#25」中,控制1PG的工作。同時,PLC還不斷從1PG的「BFM#28」、「BFM#27」和「BFM#26」緩存中讀入步進電機的運行狀態和當前位置值,以便在邏輯控制中通過對這些輸入值的處理來進一步控制機械手的動作。
按設計要求,同類型工件每4個為一組放置,兩種工件各自的堆放順序不能互相干擾。因此,同類型的4個工件搬運為一個基本循環,在各自的工件循環中分別設置了相應的工件計數標志位。
4.2機械手綜合控製程序
綜合前述的步進電機和氣動伺服控制技術,同時結合對垂直手臂滑塊氣缸、氣爪的控制要求,下面給出機械手完成一次定位並抓取工件的部分PLC程序
該程序表明:當工件分揀加工完畢後,機械手首先轉動一定的角度指向取工件位置,待步進電機定位結束後,垂直手臂滑塊氣缸活塞落下,然後水平手臂氣缸在氣動伺服控制下伸出設定的定位位移。定位位移是由PLC的輸出端子(Y2~Y0)控制SPC200輸入端子(I0.2~I0.0)的狀態來決定的,如附表所示,從而實現了PLC對氣動伺服定位的控制。當氣動伺服定位結束後,氣爪動作,夾緊工件。後續的搬運和放置工件的控製程序原理與之類似。
5結束語
上述針對機械手的控制方法充分利用了PLC和其它控制裝置的特性,結構緊湊、控制可靠,目前在現場運行良好。作為一個相對獨立的PLC控制系統,它還可以通過RS-485匯流排或CC-Link匯流排與生產線上的其它PLC及控制器組成工業控制網路,實現更進一步的自動化生產控制。

❷ 碼垛的機器人和搬運的機器人有哪些不同呢

碼垛機器人,是一種生產線上的碼垛設備。其機械手和機身主體分別通過電控伺服系統及中心回轉裝置皆可實現在三維坐標內360°水平精準回轉、機械手可垂直升降且可抓碼多種異形建築製品成方垛。

搬運機器人

❸ 什麼是機械手,他的結構是怎麼樣的

機械手是一種能自動化定位控制並可重新編程序以變動的多功能機器,它有多版個自由度,可用來搬權運物體以完成在各個不同環境中工作。
機械手由執行機構、驅動-傳動機構、控制系統、智能系統、遠程診斷監控系統五部分組成。驅動-傳動機構與執行機構是相輔相成的,在驅動系統中可以分:機械式、電氣式、液壓式和復合式,其中液壓操作力最大。

❹ 機械手設計答辯,老師會問什麼問題

你以後將會在什麼地方發展?
一般會問與你學的無關的東西,然後要你用你的專業知識回答 時間由導師而定,可能是幾分鍾,也可能是幾小時.

❺ 有關PLC自動機械手論文答辯的問題

比如說,用來做什麼的,有什麼作用。
還有你設計出來的這個東西,多出來的那些東西,如何解釋。
機械手結構的設計,I/O資源配置,數字量/模擬量的輸入?輸出基本不會說。
大不了就是你什麼使程序變成實現,也就是說通過什麼來進來數模間的轉換。
差不多了,。。

❻ 一題目搬運機械手設計

我也在做這個畢業設計,只找到這些,找到新的再給你說。伴隨著機電一體化在各個領域的應用,機械設備的自動控製成分顯得越來越重要,由於工作的需要,人們經常受到高溫、腐蝕及有毒氣體等因素的危害,增加了工人的勞動強度,甚至於危機生命。因此機械手就在這樣誕生了,機械手是工業機器人系統中傳統的任務執行機構,是機器人的關鍵部件之一。其中的工業機械手是近代自動控制領域中出現的一項新技術,它的發展是由於其積極作用正日益為人們所認識:它能部分地代替人工操作;能按照生產工藝的要求,遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能製作必要的機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件,顯著地提高勞動生產率,加快實現工業生產機械化和自動化的步伐。

關鍵詞:可編程式控制制器PLC; 機械手; 伺服馬達
ABSTRACT

Follows the integration of machinery in each domain application, the mechanical device automatic control ingredient is appearing more and more importantly, instry manipulator is a new technology which in the modern automatic control domain appears, its development is because its positive role was knowing day by day for the people: It can the partial zones for the manual control; Can defer to the proction craft the request, follows the certain procere, the time and the position completes the work piece the transmission and loading and unloading; Can manufacture the essential machines and tools to carry on the welding and the assembly thus greatly improves worker's work condition, remarkably enhances the labor proctivity, speeds up realizes the instrial proction mechanization and the auto mated step. This design uses grinds the overseas Chinese laborer instry control computer to take on the position machine, Q PLC carries on the monitoring and the performance data as the lower position machine to freedom instries manipulator files away.

Keywords:Programmable controller PLC; Machine hand; MOTOR

❼ 氣動機械手的plc自動控制的畢業答辯問題

氣動驅動迴路分為很多種,你這種主要是用電磁閥來控制吧?只要把基本的邏輯關系弄明白就行了,不用學太多,真正的氣動迴路主要內容集中在全氣動控制上面。機械手的難題也並不集中在你說的這幾個內容上面,難點在於軌跡控制等等,你找幾本最基本的書,例如《氣動元件技術》和關於機器人方面的書看看就行了

❽ 什麼是搬運機械手,搬運機械手的由來

搬運機器人【transfer robot】是可以進行自動化搬運作業的工業機器人。最早的搬運機專器人出現在1960年的屬美國,Versatran和Unimate兩種機器人首次用於搬運作業。搬運作業是指用一種設備握持工件,是指從一個加工位置移到另一個加工位置。搬運機器人可安裝不同的末端執行器以完成各種不同形狀和狀態的工件搬運工作,大大減輕了人類繁重的體力勞動。世界上使用的搬運機器人逾10萬台,被廣泛應用於機床上下料、沖壓機自動化生產線、自動裝配流水線、碼垛搬運、集裝箱等的自動搬運。部分發達國家已制定出人工搬運的最大限度,超過限度的必須由搬運機器人來完成。

搬運機器人是近代自動控制領域出現的一項高新技術,涉及到了力學,機械學,電器液壓氣壓技術,自動控制技術,感測器技術,單片機技術和計算機技術等學科領域,已成為現代機械製造生產體系中的一項重要組成部分。它的優點是可以通過編程完成各種預期的任務,在自身結構和性能上有了人和機器的各自優勢,尤其體現出了人工智慧和適應性

❾ 尋找 搬運機械手的用途、特點。

除了樓上來說的之外,現在自廣泛使用的是人工控制搬運機械手,機械手主要由手部和運動機構組成。它的運動機構的升降、伸縮、旋轉、翻轉等獨立運動方式以及零件的抓持都是由人工通過控制面板的按鈕來完成的,具有造價低,靈活性大等優點。本人就從事這種搬運機械手的設計工作。歡迎垂詢。
它的手部需要根據客戶的產品結構、移動姿態來對應設計。

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