안녕하세요 친구, 마침 당신이 원하는 졸업 디자인이 있습니다. 제가 만든 디자인이 바로 이것입니다! 로봇 제어 설계! 공짜로 드릴게요! 좀 보내봐! 제 1 장 소개 1.1 산업 로봇 개요 산업 로봇은 기계 (기계 본체), 컨트롤러, 서보 구동 시스템 및 감지 센서 장치로 구성되어 있으며, 자동 제어, 반복 가능한 프로그래밍, 3 차원 공간에서 다양한 작업을 수행할 수 있는 메카트로닉스 자동화 생산 장비입니다. 다종, 가변 배치 유연한 생산에 특히 적합합니다. 그것은 안정성, 제품 품질 향상, 생산성 향상, 노동 조건 개선, 제품의 신속한 교체 등에 매우 중요한 역할을 한다. 로봇 응용 상황은 한 나라의 공업 자동화 수준의 중요한 상징이다. 생산에 로봇 팔을 적용하면 생산의 자동화 수준을 높이고, 노동 강도를 줄이고, 제품의 품질을 보장하고, 안전한 생산을 실현할 수 있다. 특히 고온, 고압, 저온, 저압, 먼지, 폭발성, 유독가스, 방사능 등 열악한 환경에서는 사람을 대신해 정상적인 일을 하는 것이 더 중요하다. 이에 따라 기계 가공, 펀치, 주조, 단조, 용접, 열처리, 전기 도금, 페인트, 조립, 경공업, 교통업 등에서 점점 더 광범위하게 인용되고 있다. 기계 팔의 구조는 비교적 간단하고 전용성이 강하며, 한 기계 기계의 상하 재료 장치만 해당 기계 기계에 첨부된 전용 기계 팔이다. (윌리엄 셰익스피어, 기계, 기계, 기계, 기계, 기계, 기계, 기계, 기계) 산업 기술이 발달하면서 독립적으로 프로그램 제어로 반복 작업을 수행할 수 있는 광범위한' 프로그램 제어 범용 로봇 팔' 을 만들었습니다. 범용 로봇은 작업 절차를 빠르게 바꿀 수 있고 적응성이 강하기 때문에 생산 품종을 끊임없이 바꾸는 중소형 대량 생산에서 광범위하게 인용된다. 기압 전동 로봇은 압축 공기의 압력으로 매커니즘 운동을 구동하는 기계팔이다. 주요 특징은 매체 이원이 매우 편리하고, 수출력이 적고, 공압동작이 빠르고, 구조가 간단하고, 비용이 낮다는 것이다. 그러나 공기가 압축할 수 있는 특성으로 인해 작업 속도의 안정성이 떨어지고 충격이 크며 공기원 압력이 낮아 일반적으로 30kg 이하이며, 같은 캡처 조건에서 유압 로봇 구조보다 크므로 고속, 경부하, 고온 및 먼지가 많은 환경에서 작업하는 데 적합합니다. 공압 기술은 (1) 미디어 추출 및 처리가 편리하다는 장점이 있습니다. 기압 전동 작업 압력이 낮고, 작업 매체 추출이 쉬워 대기로 배출되어 처리가 편리합니다. 일반적으로 재활용 파이프와 컨테이너를 설정할 필요가 없습니다. 매체 청결, 파이프 차단이 쉽지 않습니다. 미디어 변질과 보충 문제가 있습니다. (2) 저항 손실과 누출이 적고, 압축 공기의 수송 과정에서 저항 손실이 적습니다 (일반적으로 부주플러그는 유로의 1/1000 에 불과함) 외부 누출은 유압 전동처럼 압력을 현저히 낮추고 심각한 오염을 초래하지 않는다. (3) 동작이 빠르고 반응이 예민하다. 공압 시스템은 일반적으로 0.02s-0.3s 만 있으면 필요한 압력과 속도를 설정할 수 있습니다. 공압 시스템은 또한 과부하 보호를 실현하여 자동 제어를 용이하게 한다. (4) 에너지는 저장할 수 있습니다. 압축 공기는 가스 탱크에 저장할 수 있으므로 갑작스러운 정전이 발생할 경우 기계와 그 공정이 갑자기 중단되지 않습니다. (5) 작업 환경의 적응성이 좋다. 인화성, 폭발성, 다먼지, 강한 자기, 강한 방사선, 진동 등 열악한 환경에서 기압 전동 및 제어 시스템은 기계, 전기 및 유압 시스템보다 우수하며 온도 변화에 따라 전동 및 제어 성능에 영향을 미치지 않습니다. (6) 비용이 저렴하다. 공압시스템의 작동 압력이 낮기 때문에 공압원, 액세서리의 재질 및 가공 정밀도 요구 사항이 낮아져 제조가 쉽고 비용이 저렴합니다. 전통적인 견해는 가스가 압축성이 있기 때문에 공압식 서보 시스템에서 고정밀 위치 지정을 달성하는 것이 더 어렵다는 것입니다 (특히 고속 상황에서는 상상하기 어려운 것 같습니다). 이 외 공기 공급원은 작업 압력이 낮고, 잡는 힘이 적다. 공압기술은 로봇의 구동 기능으로 공업계에서 일부 받아들여지고 있고, 그리 복잡하지 않은 로봇에 대해서는 공압부품으로 구성된 제어 시스템이 이미 받아들여졌지만, 공압로봇이라는 시스템이 이미 이뤄진 일련의 중요한 진전으로 과거에는 충분히 소개하지 못했기 때문에 산업자동화 분야에서는 공압로봇, 공압로봇의 실용성과 전망에 대해 많은 의구심이 있었다.
1.2 공압식 로봇 설계 요구 사항 1.2.2 과제의 설계 요구 사항 이 과제에서 수행할 주요 작업은 다음과 같습니다. (1) 로봇은 범용 로봇이므로 전용 로봇에 비해 적용 면이 비교적 넓습니다. (2) 매니퓰레이터의 좌표 스타일과 자유도를 선택합니다. (3) 손, 손목, 팔 등의 부품을 포함한 로봇 팔의 각 실행 기구를 설계한다. 다용성을 높이기 위해 손은 교체 가능한 구조로 설계되었으며, 그랩 손가락에 적용되어 막대 가공소재를 잡을 수 있을 뿐만 아니라, 공업에 필요할 때 공기 흐름 음압식 흡입판을 사용하여 판자 가공소재를 흡수할 수 있습니다. (4) 기압 전동 시스템의 설계본 과제는 공압부품 선택, 공압회로 설계, 공압구조도 등 로봇팔의 기압 전동 시스템을 설계한다. (5) 로봇 기계의 제어 시스템 설계 본 로봇은 프로그래밍 가능한 프로그램 컨트롤러 (PLC) 를 사용하여 로봇을 제어하려고 합니다. 이 주제에서는 PLC 모델을 선택하고 로봇 기계의 워크플로우에 따라 PLC 프로그램을 작성하고 래더 다이어그램을 그립니다. 그림 1-1 과 같이 1.3 로봇 기계의 시스템 작동 원리 및 로봇을 구성하는 시스템 작동 원리 상자 그림입니다. 그림 1-1 로봇 기계의 시스템 작동 원리 상자 로봇의 작동 원리: 로봇 팔은 주로 액추에이터, 구동 시스템, 제어 시스템, 위치 감지 장치 등으로 구성됩니다. PLC 프로그램 제어 조건 하에서 기압 전동 방식을 채택하여 집행 기구의 해당 부위에 규정된 요구 사항, 순서, 운동 궤적, 일정한 속도와 시간의 동작을 실현한다. 동시에 제어 시스템의 정보에 따라 실행 기관에 지시를 내리고, 필요한 경우 로봇 팔의 동작을 모니터링하고, 동작에 오류나 장애가 발생할 경우 경고 신호를 보낼 수 있습니다. 위치 감지 장치는 언제든지 실행 매커니즘의 실제 위치를 제어 시스템에 피드백하고 설정된 위치와 비교한 다음 제어 시스템을 통해 조정하여 실행 매커니즘이 일정한 정밀도로 설정된 위치에 도달할 수 있도록 합니다. (1) 실행 메커니즘에는 손, 손목, 팔, 기둥 등의 부품이 포함되며, 또 다른 걷기 매커니즘도 있습니다. 1, 손이 객체와 접촉하는 부품입니다. 개체와 접촉하는 형식이 다르기 때문에 클램프와 흡착식 손으로 나눌 수 있습니다. 이 주제에서는 클램핑 손 구조를 사용합니다. 클램핑 손은 손가락 (또는 발톱) 과 힘 전달 메커니즘으로 구성됩니다. 손가락은 물체와 직접 접촉하는 부재로, 일반적으로 사용되는 손가락 운동 형태는 전환과 이동형이다. 전환손가락의 구조는 간단하고 제조가 쉬워서 응용이 비교적 광범위하다. 변환 유형은 구조가 복잡하기 때문에 덜 적용되지만 변환 손가락이 원형 부품을 클램프할 때 가공소재 지름 변경은 피벗 위치에 영향을 주지 않으므로 클램프 지름 변경 범위가 큰 가공소재에 적합합니다. 손가락 구조는 잡은 오브젝트의 표면 모양, 잡은 부분 (외부 또는 내부 구멍) 및 오브젝트의 무게와 크기에 따라 달라집니다. 힘 전달 메커니즘은 손가락으로 클램핑 힘을 생성하여 개체를 클램핑하는 작업을 완료합니다. 전동 매커니즘 스타일이 많은 경우 일반적으로 사용되는 것은 그루브 레버, 링크 레버, 베벨 레버, 기어 래크, 나사 너트 스프링 및 중력입니다. 2, 손목은 손과 팔을 연결하는 부품이며, 잡은 개체의 방향 (즉 자세) 을 조정하는 데 사용할 수 있습니다. 3, 팔은 잡은 물체, 손, 손목을 지탱하는 중요한 부품입니다. 팔의 역할은 손가락을 움직여 오브젝트를 잡고 의도한 대로 지정된 위치로 옮기는 것이다. 산업용 로봇 팔의 팔은 일반적으로 실린더, 실린더, 랙 매커니즘, 링크 매커니즘, 나선 매커니즘, 캠 매커니즘 등 팔 동작을 구동하는 조립품에 의해 유압, 기압, 모터 등의 구동 소스와 함께 작동하여 다양한 팔 동작을 구현합니다. 4. 기둥은 팔을 지탱하는 부품이며, 기둥도 팔의 일부가 될 수 있습니다. 팔의 회전 운동과 상승 (또는 피치) 운동은 모두 기둥과 밀접한 관련이 있습니다. 로봇 팔의 기둥은 업무상 필요에 따라 옆으로 이동할 수 있는 경우도 있는데, 이를 이동식 기둥이라고 합니다. 5, 좌석좌석은 기계팔의 기본 부분이며, 기계팔 실행기구의 각 부품과 구동 시스템은 모두 받침대에 설치되기 때문에 지지와 연결 작용을 한다. (b) 구동 시스템 구동 시스템은 산업 로봇 액추에이터 운동을 구동하는 것이다. 전원 장치, 조정 장치 및 보조 장치로 구성됩니다. 일반적으로 사용되는 구동 시스템은 유압 전동, 기압 전동, 기계 전동이다.
(c) 제어 시스템 제어 시스템은 규정 된 요구 사항에 따라 산업 매니퓰레이터의 움직임을 지배하는 시스템입니다. 현재 산업용 로봇 기계의 제어 시스템은 일반적으로 절차 제어 시스템과 전기 위치 (또는 기계 블록 위치 지정) 시스템으로 구성됩니다. 이 로봇은 PLC 프로그램 제어 시스템을 사용하며, 지정된 프로그램 동작에 따라 로봇팔의 움직임을 지배하고, 사람들이 로봇에게 주는 명령 정보 (예: 동작 순서, 동작 궤적, 동작 속도 및 시간) 를 기억하며, 제어 시스템의 정보에 따라 실행 기관에 지시를 내립니다. 필요한 경우 로봇팔의 동작을 모니터링하고, 동작에 오류나 고장이 있을 때 경보 신호를 보낼 수 있습니다. (4) 위치 감지 장치는 로봇 실행 매커니즘의 동작 위치를 제어하고, 언제든지 실행 매커니즘의 실제 위치를 제어 시스템에 피드백하고, 설정된 위치와 비교한 다음 제어 시스템을 통해 조정하여 실행 매커니즘이 일정한 정밀도로 설정된 위치에 도달하도록 합니다. 제 2 장 로봇 팔의 전체 설계 방안
참고 자료:
바람이 부는 가사