【摘要】：隨著工業(yè)自動化技術以及機器人技術的發(fā)展,“機器換人”的現(xiàn)象不斷涌現(xiàn),工業(yè)自動化水平在不斷提高。在這種發(fā)展環(huán)境與背景下,技術密集型產業(yè)必將取代勞動密集型產業(yè)和資本密集型產業(yè)。作為勞動密集型產業(yè)的一個縮影,現(xiàn)行的電機定子絕緣紙插入工序中有大量的人工參與,效率低下,不能滿足企業(yè)的生產要求。為了降低工人勞動強度、改善工作環(huán)境、避免工人生產事故,同時提高生產效率和產品質量,利用現(xiàn)代自動化技術以及機器人技術設計一種自動化設備,完成電機定子的自動搬運,插紙以及完成情況檢測的工作。針對這一需求,設計電機定子插紙生產線。在分析現(xiàn)行電機定子絕緣紙插入工序的基礎上,將可編程控制器PLC作為主控制器,結合觸摸屏技術以及機器人技術,設計出一套高度自動化的控制系統(tǒng)。結合生產線的機械結構,分析并統(tǒng)計相關輸入與輸出信號,搭建控制系統(tǒng)框架,利用西門子STEP 7 Micro/WIN和雅馬哈VIP+編寫PLC梯形圖(Ladder Logic Programming Language簡稱LAD)控制程序和機器人控制程序,使用威綸EasyBuilder Pro進行人機界面的設計,實現(xiàn)電機定子的搬運、插紙以及檢測。最后,完成對于電機定子插紙生產線的安裝與調試。在進行工業(yè)機器人控制程序的編寫時,考慮實際工作環(huán)境,設計與規(guī)劃相應的運動路徑,選擇合適的軌跡規(guī)劃算法。使用D-H建模方法,建立搬運機器人的數(shù)學模型。使用MATLAB軟件的Robotics Toolbox工具箱,完成搬運機器人的運動學仿真,分析與驗證路徑規(guī)劃的可行性與合理性。本文研發(fā)的電機定子插紙生產線綜合運用PLC、工業(yè)機器人、伺服電機、氣缸等現(xiàn)代電氣元件,實現(xiàn)了以PLC為主控元件的電機定子的自動搬運,插紙以及完成情況的檢測。樣機測試證明,電機定子插紙生產線運行穩(wěn)定,生產效率高。本文完成了機電氣一體化技術的綜合應用,實現(xiàn)了對于機器人運動學的建模與仿真,對這些學科的研究與應用進行了有意義的探索。
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U468.23

【參考文獻】

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本文編號：2803569