视觉定位装配机器人的运动控制系统设计
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第12-15页 |
| 1.3 运动控制技术的研究和发展 | 第15-17页 |
| 1.3.1 运动控制技术概述 | 第15-16页 |
| 1.3.2 运动控制技术的发展 | 第16-17页 |
| 1.4 研究的目的及主要内容 | 第17-19页 |
| 1.4.1 研究的目的 | 第17页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第17-19页 |
| 2 运动控制系统总体设计方案 | 第19-32页 |
| 2.1 机器人本体结构 | 第19-20页 |
| 2.2 装配机器人的工艺流程和功能分析 | 第20-22页 |
| 2.2.1 装配机器人工艺流程的分析 | 第20-21页 |
| 2.2.2 运动控制系统功能的分析 | 第21-22页 |
| 2.2.3 装配机器人主要技术参数 | 第22页 |
| 2.3 运动控制系统的组成 | 第22-23页 |
| 2.4 功能模块的介绍与硬件选型 | 第23-29页 |
| 2.4.1 运动控制器 | 第23-24页 |
| 2.4.2 控制电机 | 第24-27页 |
| 2.4.3 驱动元件和执行机构 | 第27-28页 |
| 2.4.4 传感器单元 | 第28-29页 |
| 2.5 运动控制系统的总体结构 | 第29-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 装配机器人运动学分析与轨迹规划 | 第32-44页 |
| 3.1 装配机器人的总体结构 | 第32-33页 |
| 3.2 装配机器人的运动学分析 | 第33-39页 |
| 3.2.1 运动学方程的建立 | 第33-36页 |
| 3.2.2 装配机器人运动学方程逆解的实现 | 第36-39页 |
| 3.3 装配机器人的轨迹规划 | 第39-43页 |
| 3.3.1 轨迹规划方法的确定 | 第39-40页 |
| 3.3.2 带抛物线过渡的线性规划 | 第40页 |
| 3.3.3 带抛物线过渡的线性规划的实现 | 第40-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 4 运动控制系统的硬件设计 | 第44-59页 |
| 4.1 电机驱动方案的设计与实现 | 第44-47页 |
| 4.1.1 伺服电机驱动技术 | 第44-45页 |
| 4.1.2 运动控制模式的确定 | 第45-46页 |
| 4.1.3 PR模式的实现 | 第46-47页 |
| 4.2 PLC概述 | 第47-52页 |
| 4.2.1 PLC的结构组成 | 第47-48页 |
| 4.2.2 PLC的工作原理 | 第48-49页 |
| 4.2.3 PLC选型 | 第49-50页 |
| 4.2.4 PLC的I/O地址分配 | 第50-52页 |
| 4.3 电气系统设计 | 第52-56页 |
| 4.3.1 主电路的设计 | 第52页 |
| 4.3.2 伺服驱动电路的设计 | 第52-53页 |
| 4.3.3 PLC控制电路的设计 | 第53-56页 |
| 4.4 气动控制系统设计 | 第56-58页 |
| 4.4.1 理论分析 | 第56-57页 |
| 4.4.2 系统设计 | 第57-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 PLC控制系统的软件设计 | 第59-71页 |
| 5.1 软件设计需求分析与实现方法 | 第59页 |
| 5.2 编程软件的选择 | 第59-61页 |
| 5.3 通信程序设计 | 第61页 |
| 5.4 手动控制模式程序设计 | 第61-68页 |
| 5.4.1 单轴或多轴运动程序设计 | 第62-63页 |
| 5.4.2 上、下料程序设计 | 第63页 |
| 5.4.3 电磁阀控制程序设计 | 第63-64页 |
| 5.4.4 启动与急停程序设计 | 第64页 |
| 5.4.5 原点回归程序设计 | 第64-66页 |
| 5.4.6 报警与处理 | 第66-68页 |
| 5.5 自动控制模式程序设计 | 第68-70页 |
| 5.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 6 上位机系统的设计 | 第71-89页 |
| 6.1 上位机系统整体框架 | 第71页 |
| 6.2 通信的实现 | 第71-73页 |
| 6.3 上/下位机之间数据传递 | 第73-76页 |
| 6.3.1 上位机数据的发送与接收 | 第73-75页 |
| 6.3.2 下位机数据的发送与接收 | 第75-76页 |
| 6.4 数据处理 | 第76-79页 |
| 6.4.1 上位机数据处理 | 第76-77页 |
| 6.4.2 下位机数据处理 | 第77-79页 |
| 6.5 人机交互界面的制作 | 第79-83页 |
| 6.6 通信测试 | 第83-86页 |
| 6.7 精度测试 | 第86-88页 |
| 6.7.1 试验方法 | 第86-87页 |
| 6.7.2 数据分析 | 第87-88页 |
| 6.8 本章小结 | 第88-89页 |
| 7 总结与展望 | 第89-91页 |
| 7.1 研究总结 | 第89页 |
| 7.2 工作展望 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 附录A：伺服驱动器参数设置 | 第96-97页 |
| 附录B：下位机梯形图程序 | 第97-104页 |
| 附录C：PLC相关元件说明 | 第104-106页 |
| 附录D：上位机与下位机通信源码 | 第106-111页 |
| 附录E：上位机位姿信息处理源码 | 第111-115页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第115-117页 |
