本文關(guān)鍵詞：破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著社會(huì)的進(jìn)步和居民生活水平的提高,產(chǎn)生了大量的廢舊建筑物,因此對(duì)廢舊建筑物的高效拆除工作變得尤為重要,破拆機(jī)器人可以高效的拆除廢舊建筑物,破拆機(jī)器人的出現(xiàn)極大地解決了現(xiàn)在出現(xiàn)的問(wèn)題,本設(shè)計(jì)屬于省攻關(guān)項(xiàng)目,在此基礎(chǔ)上對(duì)破拆機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。論文主要進(jìn)行了以下這些方面的研究：1、詳細(xì)的介紹了破拆機(jī)器人國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì),以及國(guó)內(nèi)外破拆機(jī)器人存在的問(wèn)題,提出破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究的必要性；2、介紹了破拆機(jī)器人的整機(jī)結(jié)構(gòu),由液壓機(jī)械臂和移動(dòng)平臺(tái)組成,接下來(lái)簡(jiǎn)單的介紹了破拆機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制,對(duì)機(jī)械臂的正解與逆解過(guò)程進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,建立了機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,采用三角函數(shù)迭加方式對(duì)機(jī)器人的正運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行分析,采用代數(shù)法對(duì)機(jī)器人的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行分析,用MATLAB對(duì)解進(jìn)行仿真驗(yàn)證；3、介紹了破拆機(jī)器人液壓系統(tǒng)的基本原理,對(duì)液壓油缸、液壓馬達(dá)進(jìn)行選型,介紹了部分傳感器的選型及PLC模擬量處理模塊的選型；4、詳細(xì)的介紹了破拆機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成,破拆機(jī)器人的下位機(jī)控制方法及上位機(jī)控制畫面,對(duì)液壓機(jī)械臂進(jìn)行模糊PID控制以提高其穩(wěn)定性,本文采用實(shí)時(shí)采集的方法對(duì)控制效果進(jìn)行MATLAB仿真驗(yàn)證。通過(guò)本論文的研究,為以后破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究提供了更多的技術(shù)方面的資料與支持。
【關(guān)鍵詞】：破拆機(jī)器人 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真 PLC控制 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP242
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 破拆機(jī)器人研究的背景及意義10-11
• 1.2 破拆機(jī)器人國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容13-16
• 1.3.1 破拆機(jī)器人系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)13-14
• 1.3.2 破拆機(jī)器人的研究?jī)?nèi)容14-16
• 第2章 破拆機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成概述16-22
• 2.1 破拆機(jī)器人的智能控制系統(tǒng)16-18
• 2.1.1 破拆機(jī)器人智能控制系統(tǒng)的功能要求16-17
• 2.1.2 破拆機(jī)器人智能控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)17-18
• 2.2 破拆機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程分析18-21
• 2.2.1 破拆機(jī)器人結(jié)構(gòu)18-20
• 2.2.2 破拆機(jī)器人工作原理20
• 2.2.3 破拆機(jī)器人工作過(guò)程分析20-21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 第3章 破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及運(yùn)動(dòng)控制22-42
• 3.1 破拆機(jī)器人機(jī)械臂優(yōu)化22-26
• 3.2 機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)分析26-36
• 3.2.1 破拆機(jī)械臂D-H建模27-29
• 3.2.2 破拆機(jī)械臂正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析29-31
• 3.2.3 破拆機(jī)械臂逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析31-36
• 3.3 破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)36-40
• 3.3.1 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中的電氣控制37-38
• 3.3.2 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中的液壓控制38-39
• 3.3.3 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的主程序39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第4章 破拆機(jī)器人液壓系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)42-52
• 4.1 破拆機(jī)器人電液控制基本回路42-44
• 4.2 破拆機(jī)器人液壓系統(tǒng)參數(shù)選擇44-50
• 4.2.1 系統(tǒng)參數(shù)要求44-45
• 4.2.2 機(jī)械臂液壓系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)45-47
• 4.2.3 液壓馬達(dá)選型設(shè)計(jì)47-48
• 4.2.4 傳感器選型設(shè)計(jì)48
• 4.2.5 比例閥選型設(shè)計(jì)48
• 4.2.6 模擬量模塊的選型設(shè)計(jì)48-50
• 4.2.7 液壓油箱的設(shè)計(jì)50
• 4.3 本章小結(jié)50-52
• 第5章 破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)52-82
• 5.1 開放式運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)52-55
• 5.1.1 破拆機(jī)器人組織級(jí)結(jié)構(gòu)53
• 5.1.2 破拆機(jī)器人協(xié)調(diào)級(jí)結(jié)構(gòu)53-54
• 5.1.3 破拆機(jī)器人執(zhí)行級(jí)結(jié)構(gòu)54-55
• 5.2 破拆機(jī)器人下位機(jī)實(shí)現(xiàn)55-71
• 5.2.1 數(shù)據(jù)寄存器地址分配55-56
• 5.2.2 系統(tǒng)主程序56-57
• 5.2.3 斜坡輸出子程序57-59
• 5.2.4 過(guò)程數(shù)據(jù)采集及標(biāo)準(zhǔn)化處理59-61
• 5.2.5 模糊控制子程序61-64
• 5.2.6 CRC校驗(yàn)子程序模塊64-65
• 5.2.7 復(fù)位和暫停子程序65-66
• 5.2.8 模糊PID控制子程序66-70
• 5.2.9 PLC的無(wú)線通信70-71
• 5.3 破拆機(jī)器人上位機(jī)實(shí)現(xiàn)71-76
• 5.3.1 人機(jī)交互界面72
• 5.3.2 傳感器狀態(tài)界面72-74
• 5.3.3 報(bào)警界面74
• 5.3.4 運(yùn)動(dòng)控制模塊74-75
• 5.3.5 以太網(wǎng)通信75-76
• 5.4 試驗(yàn)驗(yàn)證76-80
• 5.4.1 對(duì)破碎錘模糊控制的驗(yàn)證76-77
• 5.4.2 液壓油管內(nèi)壓力變化驗(yàn)證77-78
• 5.4.3 機(jī)械臂模糊PID驗(yàn)證試驗(yàn)78-80
• 5.5 本章小結(jié)80-82
• 第6章 總結(jié)與展望82-84
• 6.1 總結(jié)82
• 6.2 展望82-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 后記88-90
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況90

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：破拆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：510483