基于Otostudio平臺(tái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告.ppt

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告,題目：基于OtoStudio平臺(tái)的碼垛機(jī)器人示教系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及開發(fā),指導(dǎo)教師：張承慧、李向東 主講人：王宏,實(shí)習(xí)地點(diǎn),山東省科學(xué)院自動(dòng)化研究所,碼垛機(jī)器人示教系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及開發(fā),背景意義 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 碼垛機(jī)器人硬件控制系統(tǒng) 主界面軟件設(shè)計(jì) 關(guān)鍵問(wèn)題與技術(shù)要點(diǎn) 進(jìn)度安排,背景意義（工業(yè)機(jī)器人）,自從1962年美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人以來(lái)，機(jī)器人技術(shù)及其產(chǎn)品發(fā)展很快，已成為柔性制造系統(tǒng)、自動(dòng)化工廠、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的自動(dòng)化工具。 作為工業(yè)機(jī)器人的典型的一種，碼垛機(jī)器人在工業(yè)應(yīng)用，尤其是包裝領(lǐng)域和物流領(lǐng)域正發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。,背景意義（碼垛機(jī)器人特點(diǎn)）,1、 降低

2、人工勞動(dòng)強(qiáng)度。 2、 提高生產(chǎn)效率。 3、 環(huán)境適用性強(qiáng)。 4、 能耗低。 5、全部控制可在控制柜屏幕上操作即可。 6、只需定位抓起點(diǎn)和擺放點(diǎn)，示教方法簡(jiǎn)單。,國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,在發(fā)達(dá)國(guó)家中，工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來(lái)的發(fā)展方向。國(guó)外汽車行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。 中國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步于70年代初期，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，大致經(jīng)歷了3個(gè)階段：70年代的萌芽期，80年代的開發(fā)期和90年代的適用化期。 期間，涌現(xiàn)出了一大批代表企業(yè)和產(chǎn)品，國(guó)外碼垛機(jī)器人在我國(guó)市場(chǎng)一統(tǒng)天下的局面正在被打破。,碼垛機(jī)器人

3、硬件控制系統(tǒng),計(jì)算機(jī) 固高的GE型控制器 固高轉(zhuǎn)接板 伺服驅(qū)動(dòng)器（4個(gè)）、電磁閥 電機(jī)（4臺(tái)）、氣缸,硬件組成：,碼垛機(jī)器人硬件控制系統(tǒng),上位機(jī)為計(jì)算機(jī)，用于系統(tǒng)監(jiān)控與作業(yè)管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的協(xié)調(diào)控制。 下位機(jī)采用固高公司的控制器。 GE轉(zhuǎn)接板輸出信號(hào)，主要用于外圍設(shè)備控制，如機(jī)器人手爪氣動(dòng)吸盤、設(shè)備監(jiān)控等 伺服部分通過(guò)插補(bǔ)運(yùn)算得到各部分坐標(biāo)值，按一定原則，形成控制電機(jī)的電流指令值。,碼垛機(jī)器人示教系統(tǒng),示教：由人工導(dǎo)引機(jī)器人末端執(zhí)行器(夾持器、工具、焊槍、噴槍等),或由人工操作導(dǎo)引機(jī)械模擬裝置,或用示教盒來(lái)使機(jī)器人完成預(yù)期的動(dòng)作。 示教系統(tǒng)：示教盒與上位機(jī)通過(guò)串口進(jìn)行通訊，將接收到的控制指

4、令判斷類型，調(diào)用相應(yīng)的控制電機(jī)子程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)各軸參數(shù)的修改、運(yùn)動(dòng)方式控制和示教位置信息的存儲(chǔ)。 示教分類：包括離線編程示教，在線示教，間接示教三種方式。其中，在線示教包括示教盒示教和導(dǎo)引示教兩種。,主界面軟件設(shè)計(jì),固高公司生產(chǎn)的 GE 系列運(yùn)動(dòng)控制器，可以實(shí)現(xiàn)多軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)和高速的點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)。其核心由DSP 和FPGA 組成，可以實(shí)現(xiàn)高性能的控制計(jì)算。它適用于廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，包括機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、裝配生產(chǎn)線。,運(yùn)動(dòng)控制器提供C 語(yǔ)言函數(shù)庫(kù)和Windows 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。 在 Windows 系統(tǒng)下，用戶可以使用任何能夠支持動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的開發(fā)工具來(lái)開發(fā)應(yīng)用程序。例如Visual C

5、、Visual Basic 和Delphi等。,主界面軟件設(shè)計(jì),自動(dòng)化軟件開發(fā)平臺(tái):OtoStudio編程軟件.OtoStudio是一種基于IEC611313的標(biāo)準(zhǔn)編程工具。OtoStudio不僅功能和結(jié)構(gòu)先進(jìn)，而且易于掌握，已成為自動(dòng)化產(chǎn)品市場(chǎng)上名列前茅的編程工具 。,主界面軟件設(shè)計(jì),FBD語(yǔ)言（Function block diagram，功能模塊圖）：一種圖形語(yǔ)言，廣泛應(yīng)用在過(guò)程工業(yè)中。 ST語(yǔ)言（Structured text，結(jié)構(gòu)化文本）：一種高級(jí)文本語(yǔ)言 。 SFC語(yǔ)言（Sequential function charts，順序功能流程圖）：是一種圖形化語(yǔ)言，可對(duì)復(fù)雜的過(guò)程或操作由頂?shù)降椎剡M(jìn)行輔助開發(fā)。,OtoStudio支持六種編程語(yǔ)言（IL、LD、FBD、SFC、ST、CFC）,關(guān)鍵問(wèn)題與技術(shù)要點(diǎn),了解四軸垂直關(guān)節(jié)機(jī)