四自由度機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和物體搬運(yùn)系統(tǒng)【開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、1畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告電氣工程與電氣工程與自動(dòng)化自動(dòng)化四自由度機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和搬運(yùn)系統(tǒng)四自由度機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和搬運(yùn)系統(tǒng)一、主要任務(wù)與目標(biāo)：一、主要任務(wù)與目標(biāo)：任務(wù)：任務(wù)：設(shè)計(jì)四自由度的機(jī)械臂具有三個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和一個(gè)平移關(guān)節(jié)，末端安裝有一個(gè)電磁手爪能夠抓取物體的搬運(yùn)系統(tǒng)。目的：目的：1、了解四自由度機(jī)械臂的機(jī)械和電氣特性；2、學(xué)習(xí)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，能進(jìn)行基本的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析；3、學(xué)習(xí)和掌握一定的運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法（如：梯形運(yùn)動(dòng)

2、，S型曲線運(yùn)動(dòng)）實(shí)現(xiàn)從指定起始地點(diǎn)到目標(biāo)地點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃；4、在四自由度機(jī)械臂實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多個(gè)物體從起始位置到不同目標(biāo)位置的搬運(yùn)和擺放。擬解決的主要問題：擬解決的主要問題：1、針對(duì)全自動(dòng)機(jī)械手中“臂”機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究，爭(zhēng)對(duì)四自由度機(jī)械臂的機(jī)械和電氣特性，建立與之相應(yīng)的機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)型模型；2、在建立的機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)路徑模型基礎(chǔ)上，進(jìn)行基本的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析以及總結(jié)出運(yùn)動(dòng)路徑的規(guī)劃。3、使用運(yùn)動(dòng)路徑的算法計(jì)算出機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)路徑，實(shí)現(xiàn)從指定起始地點(diǎn)到目標(biāo)地點(diǎn)

3、的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃。4、在四自由度機(jī)械臂實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上編程實(shí)現(xiàn)多個(gè)物體從起始位置到不同目標(biāo)位置的搬運(yùn)和擺放。二、理論依據(jù)、技術(shù)問題、研究?jī)r(jià)值二、理論依據(jù)、技術(shù)問題、研究?jī)r(jià)值理論依據(jù)：理論依據(jù)：19世紀(jì)末以來，為了適應(yīng)不同生產(chǎn)需要、完成不同動(dòng)作的各種機(jī)器相繼出現(xiàn)并廣泛使用，于是，機(jī)構(gòu)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)構(gòu)學(xué)的任務(wù)是分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，3采用拉格朗日動(dòng)力學(xué)方法和非完整動(dòng)力學(xué)羅茲方程建立了四自由度機(jī)器臂運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型并且利用該模型采用了人工勢(shì)函數(shù)方法來驅(qū)動(dòng)

4、移動(dòng)機(jī)械臂系統(tǒng)從指定起始地點(diǎn)到目標(biāo)地點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃。為了簡(jiǎn)化問題，常把機(jī)械系統(tǒng)看作具有理想、穩(wěn)定約束的剛體系統(tǒng)?？刂蒲b置對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的控制信息和來自傳感器的反饋信息進(jìn)行處理，向執(zhí)行裝置發(fā)出動(dòng)作指令，具體流程如下圖?？刂蒲b置由PC機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制卡和相應(yīng)驅(qū)動(dòng)器等組成。運(yùn)動(dòng)控制卡接收PC機(jī)發(fā)出的位置和軌跡指令，進(jìn)行規(guī)劃處理，轉(zhuǎn)化成伺服驅(qū)動(dòng)器可以接收的指令格式，發(fā)給伺服驅(qū)動(dòng)器，由伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行處理和放大，輸出給執(zhí)行裝置?？刂蒲b置與執(zhí)行裝置連接示意圖（