機(jī)械手自動(dòng)化控制答案

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）?0?1、機(jī)械手發(fā)展經(jīng)歷及主要構(gòu)成機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人。1.1發(fā)展歷史機(jī)械手首先是從美國(guó)開(kāi)始研制的。1954年美國(guó)戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念，并申請(qǐng)了專利。該專利的要點(diǎn)是借助伺服技術(shù)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)，利用人手對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作示教，機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的記錄和再現(xiàn)。這就是所謂的示教再現(xiàn)機(jī)器人。現(xiàn)有

2、的機(jī)器人差不多都采用這種控制方式。1958年美國(guó)聯(lián)合控制公司研制出第一臺(tái)機(jī)械手鉚接機(jī)器人。作為機(jī)器人產(chǎn)品最早的實(shí)用機(jī)型（示教再現(xiàn)）是1962年美國(guó)AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。這些工業(yè)機(jī)器人主要由類似人的手和臂組成它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工、原子能和制藥等行業(yè)。1.2構(gòu)成部分機(jī)械手主要由

3、手部、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來(lái)抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)（擺動(dòng)）、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，改變被抓持物件的位置和姿勢(shì)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱為機(jī)械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個(gè)自由度。自由度是機(jī)械手設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)。自由度越多，機(jī)械手的靈活性越大

4、，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。一般專用機(jī)械手有2～3個(gè)自由度?？刂葡到y(tǒng)是通過(guò)對(duì)機(jī)械手每個(gè)自由度的電機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）?2?2、基于S7200的機(jī)械手PLC控制程序S7200PLC(ProgramLogicControler)是德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的小型可編程控制器，具有良好的可擴(kuò)展性、價(jià)格低廉、指令功能強(qiáng)大十分適合在機(jī)械手控制系統(tǒng)中應(yīng)用。但一般在工業(yè)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)械手機(jī)構(gòu)多為形狀簡(jiǎn)單的夾鉗式、托持式、吸附式等結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)和抓握目標(biāo)物的原理決

5、定了其有限的抓握功能。隨著機(jī)器人應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大和向智能化、擬人化方向的發(fā)展其手部也有多指多關(guān)節(jié)的擬人化要求；另外在工傷、事故中斷手的殘疾人也需要功能價(jià)格比高的多關(guān)節(jié)機(jī)械手。為此我們研制出一套新的基于S7200PLC的多關(guān)節(jié)機(jī)械手控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)動(dòng)作簡(jiǎn)便、線路設(shè)計(jì)合理、具有較強(qiáng)的抗干擾能力，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，降低了維修率，提高了工作效率。由于PLC控制受環(huán)境的限制，在使用過(guò)程中會(huì)受到各種干擾，影響系統(tǒng)的可靠性。因此必須采取各種抗

6、干擾措施，以提高控制系統(tǒng)的可靠性。3、西門(mén)子公司及S7200主要參數(shù)功能介紹西門(mén)子股份公司（SIEMENSAGFWB：SIENYSE：SI）是世界最大的機(jī)電類公司之一，1847年由維爾納馮西門(mén)子建立。如今，它的國(guó)際總部位于德國(guó)慕尼黑。西門(mén)子股份公司是在法蘭克福證券交易所和紐約證券交易所上市的公司。2005年，西門(mén)子全集團(tuán)在190個(gè)國(guó)家和地區(qū)雇用員工460800人，全球收入為754.45億歐元（2004年為702.37億歐元），稅后利潤(rùn)較