機電一體化系統(tǒng)的組成和試驗系統(tǒng)的基本操作

1、電子科技大學實驗報告學生姓名：學號：一、實驗室名稱：機電一體化實驗室二、實驗項目名稱：機電一體化系統(tǒng)的組成和實驗系統(tǒng)的基本操作三、實驗原理：通過對機器人結(jié)構(gòu)的觀察了解機電一體化系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)；通過對機器人實驗平臺的操作掌握機電一體化系統(tǒng)各組成部分的原理和功能四、實驗目的：1、了解機電一體化系統(tǒng)的特點、基本組成和應用實例2、掌握實驗平臺系統(tǒng)的基本操作和結(jié)構(gòu)。五、實驗內(nèi)容：機器人由基于總線的兩個運動控制卡（步進運動控制卡和伺服運動控制卡）、 伺服交流電機及其驅(qū)動器、步進電機及其驅(qū)動器、機械傳動（諧波減速器） 及機器本體組成。 步進運動控制卡根據(jù)指令輸出脈沖控制四個軸的運動以及處理四個軸的限位信號及

2、四路信號 的正反向報警，伺服運動控制卡接受一軸和二軸的位置反饋信號。驅(qū)動器將控制卡來的信號 轉(zhuǎn)換為伺服電機和步進電機所需的脈沖信號，伺服電機和步進電機分別拖動機器人的四個關 節(jié)。KLD400教學機器人有3個旋轉(zhuǎn)關節(jié)，其軸線相互平行，在平面內(nèi)進行定位和定向。另 一個關節(jié)是移動關節(jié)，用于完成末端件在垂直平面的運動。手腕參考點的位置由兩旋轉(zhuǎn)關節(jié) 的角位移i和2,及移動關節(jié)的位移Z決定的，即P= f（1，2，Z） ，SCARA教學機器 人為平面關節(jié)型機器人，本機器人采用伺服電機和步進電機驅(qū)動，控制簡單，編程方便。1. 六、實驗器材（設備、元器件）：2. KLD-400型SCARA教學機器人3. KLD

3、-400型SCARA教學機器人配套軟件控制系統(tǒng)4. 裝有Windows系列操作系統(tǒng)的PC機5. KLD-400型SCARA教學機器人控制箱6. 實驗平臺（帶有標尺的）板七、實驗步驟及操作:1、根據(jù)掛圖了解機器人實驗平臺的組成及基本運動。2掌握機器人實驗平臺的操作界面：點擊本控制程序初始化按鈕3、機器人的控制：1）打開機器人操作界面，初始化機器人：在“運動學測試”菜單中系統(tǒng)初始化或者菜單項中相應的選項，使外部設備與PC機建立通訊限位開夫測試關系?；蛘卟藛雾椫邢鄳倪x項,2）在“運動學測試”菜單中，點擊限位開關測試按鈕 對系統(tǒng)的外部設備進行掃描檢測，看系統(tǒng)是否一切正常。3） 在“運動學測試”選項，

4、對各關節(jié)設置不同的脈沖頻率（速度），觀察各關節(jié)的運動; 對各關節(jié)設置不同的脈沖個數(shù)，觀察各關節(jié)運動，并記錄實際位置脈沖數(shù)。八實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果分析：表一：按照機電一體化系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)分析實驗平臺的結(jié)構(gòu)和組成、確定運動參數(shù)，填寫F表:機電一體化 系統(tǒng)組成運動方式運動范圍脈沖當量傳動裝置傳感器關節(jié)1旋轉(zhuǎn)運動0270 度0.2諧波減速器光電編碼器關節(jié)2旋轉(zhuǎn)運動0200度:0.2:諧波減速器光電編碼器關節(jié)3直線運動060mm1.8/32諧波減速器無關節(jié)4旋轉(zhuǎn)運動0345 度1.8/32諧波減速器無表一：關節(jié)一和關節(jié)一的位7移誤差：正轉(zhuǎn)脈沖個數(shù)正轉(zhuǎn)實際位置反轉(zhuǎn)脈沖個數(shù)反轉(zhuǎn)實際位置關節(jié)一100001000120000-20018關節(jié)一2000020