基于PLC的網(wǎng)絡監(jiān)控機械手的研究與分析.pdf

1、網(wǎng)絡監(jiān)控機械手可以實時監(jiān)控異地自動化生產線，獲得現(xiàn)場的生產狀況。同時代替工人進行繁重勞動，實現(xiàn)生產的機械化和自動化；代替工人在有害環(huán)境下工作，保護人身安全，對現(xiàn)代生產具有重要意義。 網(wǎng)絡監(jiān)控機械手的研制涉及機器人視覺，上位機與下位機的通信，網(wǎng)絡通信，機械手的正、逆運動學，上位機的控制管理策略。其中機械手的視覺模塊由兩個部分組成，分別是圖像采集和圖像處理。在圖像采集方面根據(jù)課題的應用場合將視覺方案確定為單目Eye—in—Hand系

2、統(tǒng)，采用目前流行的USB攝像頭+PC的構架，軟件上運用VFW視頻軟件包進行編程，獲得生產線的實時圖像。關于圖像處理則論述了閾值處理及Blob分析方法，借助COMMONVISIONBLOX二次開發(fā)軟件包進行Blob圖像處理的程序設計。上位機與下位機的通信模塊中三菱PLCFXIN-24MT作為下位機，利用GXDeveloper與串口監(jiān)視軟件，分析該型號PLC編程口的通信格式及破譯內部元件的強制地址和讀寫地址并通過VC++建立人機界面，結合P

3、LC的梯形圖，共同監(jiān)控PLC的運行狀態(tài)。網(wǎng)絡通信模塊將本課題定為服務器/客戶機的通信模式，為了避免命令沖突，服務器與客戶機運行時是一對一的方式，為了獲得數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和安全性，采用面向連接的流式套接字編程，在此之前首先設計數(shù)據(jù)包的通信格式。針對本課題中用到的圓柱坐標型機械手建立正、逆運動方程。正運動方程的建立為圖像坐標系轉換到世界坐標系做準備。圖像處理后得到世界坐標系下目標物體的位置，然后通過機械手的逆運動學得出各個關節(jié)的轉動或移動量，使機