ABAQUS自动攀攫机器人攫取机构的设计(9)
时间:2017-03-12 09:13 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
它完全伸展的总高度不得超过 1300mm。 (2)收集机器人的重量不超过 12kg。 (3)收集机器人的移动速度控制在 1m/s 左右。 2.4 收集机器人机械系统简介 为了满足设计指标要求,设计的收集机器人由以下几个组成部分。 机器人的底盘机构:用来固定和支撑机器人的各个部件和重量,带动整个机 器人的运动,底盘设计的好坏关系到整个机器人的结构是否稳固和运动是否稳 定。 机器人的提升机构:提升收集机器人的转动机构,攫取机构安装在转动机构 上,使收集机器人的手爪到达合适的高度攫取包子。 机器人的转动机构:能够转动一个比较精确的角度。 机器人的攫取机构:攫取包塔上的包子,并且放入篮子。 机器人的上台阶机构:能够比较稳定地完成上台阶的任务。 2.5 收集机器人控制系统简介 整个硬件系统可以分为以下四个模块:电源模块,主控模块,信息采集 模块,手臂动作模块。电源模块没有在图2-1中表示出来。 图 2-3硬件系统结构简图 电源模块是整个硬件系统可靠工作的基础。控制系统采用24V锂电池供电, 通过电源模块得到稳定的5V或24V电压到控制模块。 本次比赛,学校给予了大力支持与重视,经费较足,决定使用DSP作为本方 案的主控制器,其型号为TMS320F2812。我们选择的是合众达公司的TMS320F2812 嵌入式DSP控制模板SEED-DEC2812,SEED-DEC2812开发板采用32位定点运算,片上 资源丰富,存储器容量巨大,12路PWM通道和6路编码器采集口,方便实现电机控 制,标准的JTAG接口,方便调试。 信息采集模块编码器距离信息和灯板信息的前期处理, 对编码器脉冲进行计 数,转化为机器人的行走距离;并且读取光纤传感器采集到的白线信息。 攫取动作不是直接通过主控模块控制,而是采用手爪驱动模块。FPGA 板子 通过串口与主控板进行通信,控制气缸动作,从而控制手爪的开合。 寻迹传感器 编码器 本科毕业设计说明书(论文) 1-活塞杆;2-活塞;3-单向密封圈;4-端盖 图3-1 单活塞杆双活塞气缸原理图 图3-25为双作用气缸的原理图。双作用气缸指的是两腔可以分别输入压缩空 气,实现双向运动的气缸。当气孔A输入压缩空气时,活塞杆打出;当气孔B输入 压缩空气时,活塞杆收回。此类气缸使用最为广泛。按结构可分为双活塞杆式、 单活塞杆式、双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。 3.1.2 电磁阀原理 收集机器人上用到两个行程为100mm,缸径为16mm的气缸,两个行程为50mm, 缸径为16mm的气缸。这两种气缸都为双作用气缸,因此,选用两位五通的电磁阀 对气缸的伸缩进行控制。两位五通的电磁阀原理图如下: 图3-2 两位五通电磁阀工作原理图 如图3-26所示,两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正向动作 出气孔和1个反向动作出气孔(分别提供给目标设备的正反动作的气源)、 1个正向 动作排气孔和1个反向动作排气孔(安装消声器)。两位五通电磁阀一般为双电控 (即双线圈)。线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。两位五通双电控电磁阀 动作原理:给正向动作线圈通电,则正向动作气路接通(正向动作出气孔有气), 即使给正向动作线圈断电后正向动作气路仍然是接通的,将会一直文持到给反动 作线圈通电为止。 给反动作线圈通电,则反动作气路接通(反动作出气孔有气), 即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的,将会一直文持到给正向动作 (责任编辑:qin) |