機械手控制系統(tǒng)設(shè)計

1、機械手控制系統(tǒng)設(shè)計,目 錄,機械手控制的簡介,1,1. 控制過程,2. 機械手的用途,3. 機械手的應(yīng)用場所,4. 機械手的依賴技術(shù)和衍生產(chǎn)品,上料機構(gòu),上料檢測機構(gòu),搬運機構(gòu),分揀機構(gòu),傳送機構(gòu),一、機械手簡介,原位,下降,夾緊,上升,左行,下降,松開,上升,右行,原位,一、機械手簡介,1. 機械手控制過程,2. 機械手的用途,案例應(yīng)用一,一、機械手簡介,案例應(yīng)用二,機械手的用途,一、機械手簡介,3. 機械手的應(yīng)用場所,機械手應(yīng)用場所：,自動裝配、貼標(biāo)簽、圖像系統(tǒng)檢查、超聲波檢查、電子測試、傳感/測量、光學(xué)/激光、計量、循環(huán)測試、分類、取樣、數(shù)據(jù)采集和處理、托盤搬運、提升機、堆碼機、托盤碼垛

2、機、裝卸、檢索工作臺、儲取系統(tǒng)、鉚接、切割、鉆孔、焊接、模鍛、成形纏繞、折彎、裝配、螺旋驅(qū)動、分配、粘結(jié)、密封、擠壓灌裝、原料供給、軟焊焊接、油漆、噴灑、噴砂、研磨、仿真、包裝、條形碼讀卡、擠壓、牽引、沖模結(jié)合等等。,一、機械手簡介,4. 依賴技術(shù),智能控制器： 1伺服等各類電機控制方法和技術(shù) 2基于各種嵌入式芯片的控制平臺 3溫度控制策略，空間控制策略、時間控制策略、負(fù)載控制策略等 4 控制系統(tǒng)的人機界面研究。 機械關(guān)節(jié)研究： 1通用伺服電機關(guān)節(jié) 2通用氣動關(guān)節(jié) 3關(guān)節(jié)位置傳感器 觸覺傳感器研究： 1面向人類使用的觸覺傳感系統(tǒng) 2面向機械手使用的負(fù)載觸覺傳感系統(tǒng) 機器人視覺研究： 1面向人類

3、使用的觸覺傳感系統(tǒng) 2面向機械手使用的負(fù)載觸覺傳感系統(tǒng),一、機械手簡介,橫向機械手,萬向機械手,機械人,衍生產(chǎn)品：,一、機械手簡介,目 錄,機械手控制原理,2,1. 機械手的組成,2. 機械子系統(tǒng),3. 電氣子系統(tǒng),二、機械手控制原理,1. 機械手組成,2. 機械子系統(tǒng),直線運動方式 同步運動方式 齒輪運動方式 伸縮運動運動方式 動態(tài)提升運動方式,機械手的機械結(jié)構(gòu)種類：,二、機械手控制原理,直線運動體的大致結(jié)構(gòu)：,機械子系統(tǒng),二、機械手控制原理,機械子系統(tǒng),同步運動體的大致結(jié)構(gòu)：,二、機械手控制原理,機械子系統(tǒng),齒輪運動體的大致結(jié)構(gòu)：,二、機械手控制原理,機械子系統(tǒng),齒輪運動體的傳動原理：,二

4、、機械手控制原理,機械子系統(tǒng),伸縮運動方式,二、機械手控制原理,機械子系統(tǒng),二、機械手控制原理,動態(tài)提升運動方式,機械子系統(tǒng),二、機械手控制原理,電纜的走線方法,機械子系統(tǒng),到位感應(yīng)種類,二、機械手控制原理,機械子系統(tǒng),到位感應(yīng)種類,二、機械手控制原理,到位感應(yīng)種類,二、機械手控制原理,AC交流馬達(dá)（三相及單項） DC直流馬達(dá)（無刷及帶刷） 步進(jìn)電機（驅(qū)動器） 直流伺服電機（驅(qū)動器、帶反饋） 交流伺服電機（驅(qū)動器、帶反饋） 氣動馬達(dá) 液壓驅(qū)動系統(tǒng),3. 電氣子系統(tǒng),動力執(zhí)行模塊類型：,二、機械手控制原理,電氣子系統(tǒng),步進(jìn)原理,單步脈寬步進(jìn)方式,二、機械手控制原理,電氣子系統(tǒng),伺服原理,二、機械

5、手控制原理,PC控制模式 PLC控制模式 運動控制模式 PDA控制模式,電氣子系統(tǒng),各種控制模式：,二、機械手控制原理,電氣子系統(tǒng),PC邏輯控制方法,二、機械手控制原理,電氣子系統(tǒng),二、機械手控制原理,PLC邏輯控制方法,電氣子系統(tǒng),二、機械手控制原理,運動板卡控制方法,電氣子系統(tǒng),軟件控制系統(tǒng),點對點控制模式（測試） 數(shù)控編程模式 位置、速度、插補及電子尺模式 軌跡制圖模式 模擬仿真模式 外圍控制模式 網(wǎng)絡(luò)鏈接模式,二、機械手控制原理,電氣子系統(tǒng),二、機械手控制原理,網(wǎng)絡(luò)鏈接,目 錄,機械手控制原理,2,機械手有手動、單步、單周期、連續(xù)和回原位5種工作方式，用開關(guān)SA進(jìn)行選擇。,三、機械手控

6、制案例,程序的總體結(jié)構(gòu),將系統(tǒng)的程序按工作方式和功能分成若干部份，用工作方式、功能的選擇信號作為跳轉(zhuǎn)的條件。確定了系統(tǒng)程序的結(jié)構(gòu)形式，然后分別對每一部份程序進(jìn)行設(shè)計。,三、機械手控制案例,外部硬件線路圖設(shè)計,PLC程序設(shè)計,I/O分配、PLC選型,參考方案,三、機械手控制案例,（一）I/O點數(shù)統(tǒng)計,PLC I/O分配,（二）PLC選型,系統(tǒng)要求18個輸入點、5個輸出點，每項考慮20%的余量，應(yīng)該可以滿足本機在使用過程中增加新功能、進(jìn)行擴展等要求，故最終選擇三菱FX2N-48MR作為PLC控制系統(tǒng)的基本單元。,PLC I/O分配,PLC I/O分配,（三）I/O配置,外部硬件線路設(shè)計,PLC程序設(shè)計,（一）總體程序設(shè)計,PLC程序設(shè)計,（二）PLC程序設(shè)計,PLC程序設(shè)計,（二）PLC程序設(shè)計,手動程序,自動程序 功能圖,PLC程序設(shè)計,（二）PLC程序設(shè)計,用M1實現(xiàn)連續(xù)與單周期的轉(zhuǎn)換,用M2實現(xiàn)單步的轉(zhuǎn)換,PLC程序設(shè)計,PLC程序設(shè)計,（二）PLC程序設(shè)計,回原點程序,三、立體車庫系統(tǒng)解決方案分享,隨著中國進(jìn)入汽車大國，停車難就時刻伴隨著我們。特別是近十幾年的發(fā)展，再加上現(xiàn)在寸土寸金，可利用的土地資源相當(dāng)有限。這就需要我們向空間發(fā)展。立體車庫在這樣的大環(huán)境下 只能是越來越好。 基于升降橫移類的立體車庫的優(yōu)越性能