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毕业设计(论文)-基于PLC控制和伺服电机驱动的三自由度球坐标机器人设计.doc
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毕业设计(论文)-基于PLC控制和伺服电机驱动的三自由度球坐标机器人设计.doc
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常州信息职业技术学院 毕业设计报告
1
常州信息职业技术学院
学生毕业设计(论文)报告
系 别: 机电工程学院
专 业: 机电一体化
班 号: 机电 124
学 生 姓 名:
学 生 学 号:
设 计 (论文)题目 : 基于 PLC 控制和伺服电机驱
动的三自由度球坐标机器人
指 导 教 师:
设 计 地 点: 常州信息职业技术学院
起 迄 日 期: 2014.9.20—2014.11.0
常州信息职业技术学院 毕业设计报告
2
毕 业 设 计 ( 论 文 ) 任 务 书
专业 机电一体化 班级 机电 124 姓名
一、课题名称: 基于 PLC 控制和伺服电机驱动的三自由度球坐标机器人设计
二、主要技术指标:
1.水平旋转角度: 0-210 度
2 水平旋转速度 旋转速度 0-2160 度/分
3.仰俯轴角度: 30-80 度
4.仰俯轴旋转速度 旋转速度 0-1800 度/分
5.伸缩手臂的行程:600mm
6.伸缩轴移动速度 移动速度 0-3000mm/分钟
7.气动机械手最大夹持重物重量 20kg
三、工作内容和要求:
1.制定总体设计方案
2.机械系统设计,机械臂设计计算,末端执行器设计计算,伸缩轴滚珠丝杠螺母选型。
3.数字三维造型。
4.电气系统设计,伺服电机选型。
5.提供电气原理图图纸(不少于 5 张)。
6.PLC 输入输出分配表。
四、主要参考文献:
[1] 余雷声.电气控制与 PLC 应用.北京:机械工业出版社,2001.
[2] 钟肇新等 可编程控制器原理及应用 华南理工大学出版社 2009 年 6 月.
[3].韩建海 工业机器人,华中科技大学出版社 2013.7
[4] 吕景泉.工业机械手与智能视觉系统应用 ,2014.4.
学 生(签名) 年 月 日
指 导 教师(签名) 年 月 日
教研室主任(签名) 年 月 日
系 主 任(签名) 年 月 日
常州信息职业技术学院 毕业设计报告
3
毕业设计(论文)开题报告
设计(论文)题目
基于 PLC 控制和伺服电机驱动的 三自由度球坐标机器人设计
一、选题的背景和意义:
本项目的背景:进入 21 世纪,随着我国人口老龄化的提前到来,近年来在东南沿海还在出现
大量缺工现象,迫切要求我们提高劳动生产率,降低工人的劳动强度,提高我国工业化水平势在
必行,本设计的目的就是利用市场上无锡信捷公司所提供的集成 PLC 的机器人运动控制器,设计
一个低成本通用性球坐标搬运机器人,应用于工业自动化生产线,把工业产品搬运到另一条生产
线,实现自动化生产,减轻产业工人重复性劳动,同时又可以提高劳动生产率。
二、课题研究的主要内容:
1.分析球坐标机器人的设计方案和传动方案。
2.设计机器人机械部分执行机构,包括:末端执行器、腕部、手臂等部件的设计。
3.选择合适的伺服电机,
4.机器人的控制系统的设计:本机器人拟采用可编程控制器(PLC)对机器人进行控制,绘
制出 PLC 电路原理图,伺服系统连接图,以及供配电线路图。
三、主要研究(设计)方法论述:
1. 采用文献调研法, 广泛搜集资料,确立机器人研发技术路线。
2. 现场勘查已建成的三自由度球坐标机器人,了解实际运行请况。
3. 广泛运用仿真技术,对机器人的运转进行深入了解。
4. 系统化设计方法,分别搭建各子系统,每个系统进行实验,成功后最后对各系统进行总
成。
四、设计(论文)进度安排:
时间(迄止日期)
工 作 内 容
2014-5.20~6.1
查阅文献资料,撰写开题报告和文献翻译
2014-6.1~8.10
设计球坐标机器人的机械本体部分
2014-8.11~10.15
使用 CAD 和 INVENTER 软件绘制出机器人的三维造型
2014-10.16~10.20
绘制装配图
常州信息职业技术学院 毕业设计报告
4
2014-10.20~10.22
设计并绘制电气原理图
2014-10.22~10.24
撰写论文
2014-10.24~10.30
修改完善,准备答辩
五、指导教师意见:
指导教师签名: 年 月 日
六、系部意见:
系主任签名: 年 月 日
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