自动定位装置设计方案

❶ 关于机器视觉系统都有哪些好的设计控制方案

Monsteel莫士特是全球领先的机器人提供商，焊接机器人已经逐渐被国内制造业接受。但是目
前工厂产线上工作的仍然采用的是传统控制方式。Monsteel莫士特新推出的视觉控制焊接机器人不仅更加智能，全自动对位。而且可以在工作时，实时检测焊接的效果，进行闭环控制。有如给设备安装上人的眼睛和大脑。
一、机器人的定义和基本组成
由于研究的侧重点不同，对于机器人的定义，国际上目前尚未有明确的统一标准。综合各种定义，可将机器人理解为：机器人是一种在计算机控制下的可编程的自动机器，根据所处的环境和作业需要，它具有至少一项或多项拟人功能，另外还可能程度不同地具有某些环境感知能力（如视觉、力觉、触觉、接近觉等），以及语言功能乃至逻辑思维、判断决策功能等，从而使它能在要求的环境中代替人进行作业。
机器人一般由以下部分组成：
1. 机械本体
机器人的机械本体机构基本上分为两大类：一类是操作本体机构，它类似人的手臂和手腕，配上各种手爪与末端操作器后可进行各种抓取动作和操作作业，工业机器人主要采用这种结构。另类
为移动型本体结构，主要目的是实现移动功能，主要有轮式、履带式、足腿式结构以及蛇行、蠕动、变形运动等机构。壁面爬行、水下推动等机构也可归于这一类。
2.驱动伺服单元
机器人本体机械结构的动作是依靠关节机器人的关节驱动，而大多数机器人是基于闭环控制原理进行的。伺服控制器的作用是使驱动单元驱动关节并带动负载超减少偏差的方向动作。已被广泛应用的驱动方式有，液压伺服驱动、电机伺服驱动，近年来气动伺服驱动技术也有一定进展。
3.计算机控制系统
各关节伺服驱动的指令值由主计算机计算后，在各采样周期给出。主计算机根据示教点参考坐标的空间位置、方位及速度，通过运动学逆运算把数据转变为关节的指令值。
通常的机器人采用主计算机与关节驱动伺服计算机两级计算机控制，有时为了实现智能控制，还需对包括视觉等各种传感器信号进行采集、处理并进行模式识别、问题求解、任务规划、判断决策等，这时空间的示教点将由另一台计算机上级计算机根据传感信号产生，形成三级计算机系统。
4.传感系统
为了是机器人正常工作，必须与周围环境保持密切联系，除了关节伺服驱动系统的位置传感器（称作内部传感器）外，还要配备视觉、力觉、触觉、接近觉等多种类型的传感器（称作外部传感器
）以及传感信号的采集处理系统
5. 输入/输出系统接口
为了与周边系统及相应操作进行联系与应答，还应有各种通讯接口和人机通信装置。工业机器人提供一内部PLC，它可以与外部设备相联，完成与外部设备间的逻辑与时实控制。一般还有一个以上的串行通讯接口，以完成磁盘数据存储、远程控制及离线编程、双机器人协调等工作。一些新型机器人还包括语音合成和识别技术以及多媒体系统，实现人机对话。
二、弧焊机器人的选购应用
首先，为了满足机器人工作空间内任一位姿可达，要有5个自由度，但为了避障，一般应有6个自由度。对于焊接机器人，焊枪送丝机的重量一般都不大，为5Kg至6Kg。由于机器人的空间机构构形不同，即使同样负载，连杆尺寸相近的机器人其空间运动范围也是相差很大的，一般说，平行四边形结构的机器人空间运动范围小于关节型机器人。所以，吊装或壁装机器人一般用关节型机器人。点到点的运动精度一般为+/-0.1mm或+/-0.05mm，最大运动速度为1m/s至1.5m/s；在价格相近的情况下，尽量选择精度高，运动速度大的产品，因为以上指标反映了机器人的全面素质，同时也与机器人性能衰减有关。
关于I/O功能，一般机器人的I/O接口除了可被主程序（JOB）寻址操作外，还可以进行内部PLC式编程；对于内部PLC的要求，主要是性能可靠，因为受应用限制，它比一般的通用PLC功能要差一些，一般只具备最基本的逻辑和时序功能，故对性能要求不能太高。运动插补功能一般要求具有关节，直线，圆弧等功能就可以了。现在的机器人一般都有比较完善的自诊断和安全防护功能；一般机器人的平均无故障时 间大约为20000小时以上——即按一天两班工作制（16小时/天），五年内不会发生故障。对于弧焊机器人，为了完成模仿人焊接的动作而得到高质量的焊缝，还要求有摆动功能，有了这种功能，机器人也就具备了以电弧作传感器进行焊缝跟踪的条件。对于第二代弧焊机人，除了有示教再现功能外，还应具有一定的对周围环境的适应能力，比如焊接开始点检测和焊缝跟踪功能。对于焊缝跟踪功能，目前已经发展了如机械接触式、电磁感应式、电弧感应式、光电感应式和视觉传感器等。关于弧焊机器人的辅助设备如焊机，送丝机，焊枪及焊枪清理装置，水冷装置等要求有比较高的可靠性。机器人焊枪是一个非常重要的部件，应当特制。对于工程机械或大型设备制造和汽车工业的焊接，有条件的厂家应尽量选择好一些的焊枪和焊枪清理设备，一定会从中受益的。

三、点焊机器人的选购应用
点焊机器人对于运动的要求一般不象弧焊机器人那么严格(理论上甚至只要求点到点的运动功能)
，点到点重复定位精度为+/-0.5mm以下就可以了，对轨迹的重复定位精度要求也不太严格，只要运动范围满足生产要求就可以了；对机器人的要求是力量大，结构刚性好，结实可靠，点焊机器人的主要选择指标在点焊设备。焊钳和电源是点焊机器人附助设备中最重要的设备，电源的效率直接决定机器人负载的大小和水流量的多少，并且由于点焊设备耗能极大，所以提高电源效率对节能具有重大点意义，一体化焊钳主要就看它的电源变压器质量。当车间里点焊机很多时，耗电量极大，如果光靠提高车间供电变压器的容量，势必造成资源和金钱的浪费，而且当多台焊机同时工作时，容易造成电网负载陡增，电网电压陡降的情况，因此，应设置焊接群控系统，对多台焊机进行群控，实现焊接电流的分时交错，稳定电网电压，保证焊点的质量。焊钳的选择主要看形状是否能适应工作要求，再有就是要看水、气路和接头是否设计合理，是否易发生漏气、漏水事故。电缆的选择也很重要，要求选用无感电缆。对于一体化焊钳，由于将电网动力电直接接到焊接变压器上，如果将电源线随意放置，那么由于机器人的不断运动，会与电源线发生磨擦，如果导线裸露，后果不堪设想，因此，一要选择耐磨电缆，二要把电缆随机器人固定好或干脆用耐磨软管套在电缆外边。有的机器人生产厂家的产品设计时考虑的很周到，可以将水、电、气等管线穿过机器人本体内部或能很方便地固定于机器人本体上，这样就避免了出现以上后果的可能。压缩空气和水的供应质量也很重要，必须先经过过滤，去除水中的杂质和空气中的尘埃颗粒，否则时间久了会发生堵塞或腐蚀，造成水压、气压不足，影响产品的质量和焊钳的寿命。

❷ 自己怎么做雷达定位器

……我想，你需要两个发射器（一个放在目标上，一个放在你身上，这样才能根据信号的延迟来计算距离）和至少三个接收器（定位一个平面坐标至少要两个，另一个用在目标上），还要有两个个控制电路（一个用来处理信号，姑且用模拟电路吧，简单点，另一个用于连接目标上的两个电路），一个特制的屏幕来显示（至少是手机屏幕）。你估计一下你的费用和成品体积吧。

❸ 求自动化顶尖高手帮助：机械设计制造及其自动化毕业设计：三维轨道定位装置控制系统设计。

伺服驱动器的脉冲可以直接实时反馈

❹ 请问机械加工工装夹具设计的三要素是什么

请问机械加工工装夹具设计的三要素是：工装夹具应具备足够的强度和刚度、夹紧的可靠性、良好的工艺性。

利用工件前工序中加工完的孔进行定位时，需要使用有公差的销子进行定位。 通过工件孔的精度与销子外形的精度配合，根据配合公差进行组合，可以使定位精度达到实际需求。

此外，在使用销子定位的时候，一般一个使用直柱销另一个使用菱形销，那么这样装拆工件就会变得比较方便，很少会出现工件与销子卡死的情况。

(4)自动定位装置设计方案扩展阅读：

基本要求

1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。

2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。

3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。

4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度，操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。

5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。

❺ 威艺的弹簧工艺装置的设计方法和步骤是怎样的

设计弹簧工艺装置时首先要考虑工件的加工精度要求,应结合本厂的情况,分别加工批量的大小,制订出合理的设计方案,具体步骤如下:1、阅读工件图样。分析图样所提出的技术要求,明确各尺寸间的相互关系,工件在所在机构中的安装位置和作用。对于产品设计的不合理要求,要与主机厂协商解决,以避免装置设计所产生的先天性不足。2、确定工艺流程。明确每道工序的加工要求和定位精度,做到工件的定位和测量基准与设计基准一致,所选择的定位方式要有足够的定位精度。3、确定合适的夹紧方法。夹紧力的作用点和方向应符合夹紧原则,条件许可的情况下,可采用卡紧式。4、绘制装配图。绘制总装图时应尽量采用1:1的比例,绘图时先用双点画线画出工件,并将它看作是一个假想的透明体,再依次画出定位、夹紧、成形等部分,最后画出夹具体,并在其适当部位画一“”符号,装配后在此位置标注装备编号。总装图必须清楚地表示出装置的工作原理和构造、元件间的相互关系,应标注山装置的最大轮廓尺寸和各部分的主要尺寸、公差配合和技术要求。在标注零件编号时。标准件可直接标注标准代号,明细表要注明装备的名称、编号、序号、零件名称及数量、材料和热处理。5、拆绘零件图。一般先绘制夹具体,再由件号依次绘制零件图。

❻ 跪求～机械设计高手帮帮忙～

新型多关节式机械手臂的设计
一 问题
机械手臂的重量问题，特别在关节多而长的机械手臂中犹为突出，现构想用同步带传输动力，仅用两个电机带动多个关节，并将电机下置，减轻臂的重量。
二 机构设计
本机械手臂设计的主要思路是将动力装置下载至底座，由同步带将动力传递给各关节。在关节处设置有离合、制动装置。提高了手臂的灵敏性和空间的柔性运动。
由于在关节处采用了离合器，类似于将电机安装在关节处直接驱动手臂，相当于四个动力源。
1、 机械手臂座的结构设计
机械手主要由臂座和手臂两部分组成，臂座的主要任务是支撑和完成手臂回转，实现其在整个空间的活动。手臂运动的快慢和正反向控制，可由控制器调节电机的转速和转向来实现。
2、 臂关节结构设计
多关节手臂关节的动力靠同步带来传递，同步带传动以其体积小，重量轻，结构简单
传动比准确而保证了手臂运动的灵活性和定位的准确性。机械手臂的运动是通过臂关节
的摆转来进行的。
三 手臂的运动
机械手臂的运动范围受其结构的限制，在手臂的运动到达结构位置之前，必须使其自动停止。
四 具体方案
方案一
在设计机械手臂座的时候，用两个电机提供动力。
左边一电机通过谐波减速器减速后，通过齿轮来控制手臂的回转，而手臂弯曲动作的动力，由右边一电机提供。电机2同样也是通过谐波减速器减速后，通过一个长轴，把动力传到底部的小齿轮上，再由小齿轮与大齿轮的啮合，把动力传到那竖直的锥齿轮上，又通过锥齿轮之间的啮合，把动力与运动传递到横轴上，这样，再通过键连接，就能把动力传到那带轮上。这样，带轮就以一定的速度不停的转，以给臂关节通过同步齿型带传递动力。
在设计臂关节结构时，我们用两个同步齿形带轮来传递动力，而带轮又与轴和机械式离合器的左半边相连，这样，就使轴与左半边相连的离合器转动。在右半边为一电磁制动器，制动器的左半边与离合器的右半边相连，而且通过盘与上臂相连。这时，当电磁铁通电时，制动器吸合，这时离合器也分开。这样，上臂就停止在所要求的位置上了。当电磁铁失电时，由于弹簧力的作用，把制动器推开，同时离合器在弹簧力的作用下自动啮合，手臂恢复原有的运动。
注：机械手臂的运动范围手其结构的限制，在手臂的运动到达结构位置之前，必须使其自动停止。机械手臂的运动机械位置是有关节处牙嵌离合齿上的突起部分而定。手臂在极限位置自动停止，反向运行的条件完全是靠离合齿上的凸起部分与滑块的接触实现的。为了使离合齿轮能顺利的脱开和啮合，对离合齿上的凸起部分斜面的升角β≥arctgμν。只有满足这个条件，离合齿上凸起部分的斜面与滑块在滑动时才不会发生自锁。这样手臂才能自动停止和反向动作！
方案二
此方案在臂关节的结构设计上与方案一有所不同。这里设计成中心轴不转动。改在同步带轮处装两个轴承。这样，带轮可自由转动，而不会影响轴，且把离合器的左半边加工在带轮上，这样，不仅可以缩小空间，而且可以提高强度。其余与方案一相同！

❼ 机电一体化精确定位装置及其控制系统的研究

机电一体化技术 即结合应用机械技术和电子技术于一体。

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，目前正向光机电一体化技术，应用范围愈来愈广。

机电一体化技术具体包括以下内容：

（1） 机械技术 机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。

（2） 计算机与信息技术
其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。