长直焊缝铣削机器人设计与研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第12-20页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外的研究发展现状 | 第13-17页 |
1.2.1 焊缝后处理技术 | 第13-15页 |
1.2.2 轮式移动机器人的差速转向技术 | 第15-17页 |
1.2.3 PLC控制技术 | 第17页 |
1.3 本文的研究内容 | 第17-20页 |
第2章 机器人机械本体设计与分析 | 第20-40页 |
2.1 机器人工作任务分析 | 第20-21页 |
2.1.1 加工对象 | 第20页 |
2.1.2 加工要求 | 第20-21页 |
2.1.3 加工任务 | 第21页 |
2.2 机械本体的方案设计 | 第21-26页 |
2.2.1 机械本体的功能分析 | 第21-22页 |
2.2.2 机械本体的分解 | 第22页 |
2.2.3 机械本体执行机构选型 | 第22-23页 |
2.2.4 机械本体的主要技术参数确定 | 第23-25页 |
2.2.5 机械本体的总体布局 | 第25-26页 |
2.3 机械本体的结构设计 | 第26-33页 |
2.3.1 铣削工具系统的结构设计 | 第26-31页 |
2.3.2 竖直升降系统的结构设计 | 第31页 |
2.3.3 移动小车的结构设计 | 第31-33页 |
2.4 机械本体的虚拟装配 | 第33-34页 |
2.5 机械结构分析 | 第34-38页 |
2.5.1 滚子支架部件的静力学分析 | 第34-35页 |
2.5.2 主要零部件的应力分析 | 第35-36页 |
2.5.3 焊接机架的模态分析 | 第36-38页 |
2.6 本章小结 | 第38-40页 |
第3章 机器人运动控制研究 | 第40-54页 |
3.1 机器人的工作原理 | 第40-41页 |
3.2 移动小车的运动分析 | 第41-42页 |
3.3 铣削工具系统的运动分析 | 第42-44页 |
3.4 移动小车的工作位姿分析 | 第44-47页 |
3.4.1 移动小车的理想工作位姿 | 第45页 |
3.4.2 移动小车的实际工作位姿 | 第45-46页 |
3.4.3 移动小车的运动条件分析 | 第46-47页 |
3.5 移动小车运动控制研究 | 第47-53页 |
3.5.1 移动小车的运动控制方案 | 第47-48页 |
3.5.2 移动小车的极限位姿确定 | 第48-50页 |
3.5.3 移动小车的运动控制流程 | 第50-52页 |
3.5.4 移动小车运动参数确定 | 第52-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-54页 |
第4章 机器人控制系统开发 | 第54-72页 |
4.1 控制系统方案规划 | 第54-56页 |
4.1.1 控制系统的功能分析 | 第54-55页 |
4.1.2 控制系统的方案设计 | 第55-56页 |
4.2 控制系统的硬件设计 | 第56-60页 |
4.2.1 控制系统的硬件选型 | 第56-58页 |
4.2.2 PLC硬件组态 | 第58-59页 |
4.2.3 PLC的I/O端口分配 | 第59页 |
4.2.4 硬件接线方案设计 | 第59-60页 |
4.3 人机界面软件界面开发 | 第60-62页 |
4.3.1 主控界面开发 | 第60-61页 |
4.3.2 手动控制界面开发 | 第61-62页 |
4.4 手动控制方案及自动控制流程设计 | 第62-64页 |
4.4.1 移动小车手动控制方案设计 | 第62-63页 |
4.4.2 自动控制流程设计 | 第63-64页 |
4.5 PLC主要控制功能的实现 | 第64-69页 |
4.5.1 主轴的转速控制 | 第64-65页 |
4.5.2 驱动轮线速度的控制 | 第65-66页 |
4.5.3 气缸工作推力的控制 | 第66-67页 |
4.5.4 激光测距仪的数据采集 | 第67-68页 |
4.5.5 步进电机位置控制 | 第68-69页 |
4.6 PLC程序设计与仿真 | 第69-71页 |
4.6.1 PLC程序设计 | 第69-70页 |
4.6.2 PLC程序仿真 | 第70-71页 |
4.7 本章小结 | 第71-72页 |
第5章 机器人控制系统相关实验 | 第72-84页 |
5.1 实验设备 | 第72-73页 |
5.2 伺服电机速度控制实验 | 第73-76页 |
5.3 关键程序块(FC)的调试实验 | 第76-79页 |
5.4 模拟移动小车手动控制实验 | 第79-83页 |
5.5 本章小结 | 第83-84页 |
第6章 总结与展望 | 第84-86页 |
6.1 全文总结 | 第84-85页 |
6.2 展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-92页 |
附录 | 第92-109页 |
附录1 机械本体的虚拟装配 | 第92-95页 |
附录2 PLCI/O端口分配 | 第95-97页 |
附录3 控制系统硬件接线图 | 第97-98页 |
附录4 人机界面访问PLC存储区的地址分配 | 第98-99页 |
附录5 组织块程序 | 第99-104页 |
附录6 用户功能程序 | 第104-105页 |
附录7 手动控制程序 | 第105-109页 |
作者简介及科研成果 | 第109-110页 |
致谢 | 第110页 |