【摘要】：在編碼器裝配生產(chǎn)線上,根據(jù)編碼器圓光柵偏心調(diào)整設(shè)備對(duì)編碼器自動(dòng)裝卸的需求,為了解決人工手動(dòng)裝夾編碼器的不足之處,提高編碼器裝配的精度、自動(dòng)化程度以及效率等,研制一套編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置。首先,根據(jù)編碼器生產(chǎn)線各個(gè)設(shè)備布局和編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置的設(shè)計(jì)指標(biāo),提出編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置主體結(jié)構(gòu)采用三自由度圓柱坐標(biāo)式;根據(jù)編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置各軸關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù),通過(guò)電機(jī)扭矩計(jì)算和負(fù)載/電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量匹配以及末端執(zhí)行器夾緊力的計(jì)算,進(jìn)行關(guān)鍵零部件的選型;為了保證設(shè)計(jì)的合理性,利用ADAMS對(duì)編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真分析;利用ANSYS對(duì)編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置進(jìn)行動(dòng)靜態(tài)分析,完成對(duì)支撐架強(qiáng)度校核和整體結(jié)構(gòu)的剛度分析;為了避免共振影響末端執(zhí)行器定位精度,求出編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置水平推桿在伸出和縮回時(shí)前六階振型,計(jì)算出運(yùn)行過(guò)程中需要避開(kāi)的速度。其次,利用D-H法進(jìn)行編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,求解出編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置的正逆解和雅克比矩陣,運(yùn)用MATLAB機(jī)器人工具箱求出機(jī)器人模型,進(jìn)而求出其工作空間、末端執(zhí)行器運(yùn)動(dòng)軌跡以及各軸運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)速度、加速度和位移變化曲線;為了求出各軸關(guān)節(jié)所需驅(qū)動(dòng)力或力矩與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系,進(jìn)行拉格朗日動(dòng)力學(xué)分析和建模,以期達(dá)到最優(yōu)控制或更好的動(dòng)態(tài)性能。再次,根據(jù)坐標(biāo)變換的原理,建立永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,完成電流環(huán)調(diào)節(jié)器和速度環(huán)調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì);在Matlab/Simulink仿真軟件環(huán)境下,搭建基于SVPWM算法的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的仿真模型,仿真結(jié)果驗(yàn)證了該控制系統(tǒng)具有較好的抗干擾能力和動(dòng)態(tài)性能。最后,搭建編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置控制系統(tǒng)硬件,完成控制系統(tǒng)軟件程序的編寫(xiě),包括原點(diǎn)復(fù)位程序、自動(dòng)運(yùn)行程序和手動(dòng)程序等;編寫(xiě)了人機(jī)交互界面;通過(guò)光譜共焦位移傳感器測(cè)量各軸的重復(fù)定位精度,驗(yàn)證編碼器圓光柵偏心調(diào)整自動(dòng)裝卸裝置工作精度符合要求。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN762
【圖文】：

圖 1-1 編碼器圓光柵偏心調(diào)整設(shè)備1-1 Encoder grating eccentric adjustment equ動(dòng)生產(chǎn)率 在企業(yè)的編碼器生產(chǎn)線上編碼器偏心調(diào)整過(guò)程中，需要人工手工序的操作就必須停止，將編碼器裝器裝夾過(guò)程中采用一套編碼器圓光柵

第一臺(tái)機(jī)械手Fig.1-2Thefirstrobot

括美國(guó)Unimate公司和斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院，控制系統(tǒng)由一計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，在實(shí)際運(yùn)行工作時(shí)，定位誤差可以保證在±1 毫定位精度高，廣泛應(yīng)用于裝配作業(yè)中錯(cuò)誤!未找到引用源。。至今日，多軸機(jī)器人應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，特別是工業(yè)領(lǐng)域，德國(guó) K研發(fā)部門研發(fā)出 KRP 型工業(yè)機(jī)器人，KP120-2P 機(jī)器人如圖 1-3 所ABB 公司開(kāi)發(fā)出 IRB 系列機(jī)器人，IRB-6660 機(jī)器人如圖 1-4 所示。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 關(guān)明;周希倫;馬立靜;宋蔚;;基于PLC的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2012年14期

2 管永忠;;工業(yè)機(jī)械手的設(shè)計(jì)探析[J];裝備制造技術(shù);2011年05期

3 王軍鋒;唐宏;;伺服電機(jī)選型的原則和注意事項(xiàng)[J];裝備制造技術(shù);2009年11期

4 于殿勇;劉興義;;基于PLC與觸摸屏控制的搬運(yùn)機(jī)械手的應(yīng)用[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2009年08期

5 范勤;何麗君;;基于ADAMS的臥卷夾鉗虛擬樣機(jī)建模及動(dòng)力學(xué)仿真[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2008年05期

6 代良全;張昊;戴振東;;仿壁虎機(jī)器人足端工作空間分析及其實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的步態(tài)規(guī)劃[J];機(jī)器人;2008年02期

7 鐘勇,朱建新;機(jī)器人工作空間求解的新方法[J];鑿巖機(jī)械氣動(dòng)工具;2003年04期

8 杜浩藩,叢爽,李澤湘,秦志強(qiáng);一種用于搬運(yùn)和裝配作業(yè)的4自由度機(jī)器人系統(tǒng)[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2003年07期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 韓曉博;永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2017年

2 周國(guó)明;基于DSP的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究[D];中國(guó)艦船研究院;2017年

3 彭峰;永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)參數(shù)自整定研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

4 吳俊利;搬運(yùn)機(jī)械手的抓取設(shè)計(jì)及軌跡控制研究[D];燕山大學(xué);2016年

5 章熠超;基于電氣與氣壓混合驅(qū)動(dòng)的搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)計(jì)[D];浙江理工大學(xué);2016年

6 張麗娜;基于并聯(lián)機(jī)械手的液料自動(dòng)卸車裝置機(jī)械系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

7 謝亞奇;電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)控制方法研究與應(yīng)用[D];武漢工程大學(xué);2015年

8 李鳳霞;飲用水處理過(guò)程在線數(shù)據(jù)采集儀的研制及應(yīng)用[D];北京理工大學(xué);2015年

9 楊金橋;基于PLC的上下料機(jī)械手[D];浙江工業(yè)大學(xué);2014年

10 沈智;基于DSP的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[D];蘭州交通大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2743035