機(jī)械手自動化控制答案

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）?0?1、機(jī)械手發(fā)展經(jīng)歷及主要構(gòu)成機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動操作裝置。機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人。1.1發(fā)展歷史機(jī)械手首先是從美國開始研制的。1954年美國戴沃爾最早提出了工業(yè)機(jī)器人的概念，并申請了專利。該專利的要點是借助伺服技術(shù)控制機(jī)器人的關(guān)節(jié)，利用人手對機(jī)器人進(jìn)行動作示教，機(jī)器人能實現(xiàn)動作的記錄和再現(xiàn)。這就是所謂的示教再現(xiàn)機(jī)器人?，F(xiàn)有

2、的機(jī)器人差不多都采用這種控制方式。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出第一臺機(jī)械手鉚接機(jī)器人。作為機(jī)器人產(chǎn)品最早的實用機(jī)型（示教再現(xiàn)）是1962年美國AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。這些工業(yè)機(jī)器人主要由類似人的手和臂組成它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工、原子能和制藥等行業(yè)。1.2構(gòu)成部分機(jī)械手主要由

3、手部、運(yùn)動機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動）、移動或復(fù)合運(yùn)動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運(yùn)動機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運(yùn)動方式，稱為機(jī)械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。自由度是機(jī)械手設(shè)計的關(guān)鍵參數(shù)。自由度越多，機(jī)械手的靈活性越大

4、，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。一般專用機(jī)械手有2～3個自由度?？刂葡到y(tǒng)是通過對機(jī)械手每個自由度的電機(jī)的畢業(yè)設(shè)計（論文）?2?2、基于S7200的機(jī)械手PLC控制程序S7200PLC(ProgramLogicControler)是德國西門子公司生產(chǎn)的小型可編程控制器，具有良好的可擴(kuò)展性、價格低廉、指令功能強(qiáng)大十分適合在機(jī)械手控制系統(tǒng)中應(yīng)用。但一般在工業(yè)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)械手機(jī)構(gòu)多為形狀簡單的夾鉗式、托持式、吸附式等結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)和抓握目標(biāo)物的原理決

5、定了其有限的抓握功能。隨著機(jī)器人應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大和向智能化、擬人化方向的發(fā)展其手部也有多指多關(guān)節(jié)的擬人化要求；另外在工傷、事故中斷手的殘疾人也需要功能價格比高的多關(guān)節(jié)機(jī)械手。為此我們研制出一套新的基于S7200PLC的多關(guān)節(jié)機(jī)械手控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)動作簡便、線路設(shè)計合理、具有較強(qiáng)的抗干擾能力，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，降低了維修率，提高了工作效率。由于PLC控制受環(huán)境的限制，在使用過程中會受到各種干擾，影響系統(tǒng)的可靠性。因此必須采取各種抗

6、干擾措施，以提高控制系統(tǒng)的可靠性。3、西門子公司及S7200主要參數(shù)功能介紹西門子股份公司（SIEMENSAGFWB：SIENYSE：SI）是世界最大的機(jī)電類公司之一，1847年由維爾納馮西門子建立。如今，它的國際總部位于德國慕尼黑。西門子股份公司是在法蘭克福證券交易所和紐約證券交易所上市的公司。2005年，西門子全集團(tuán)在190個國家和地區(qū)雇用員工460800人，全球收入為754.45億歐元（2004年為702.37億歐元），稅后利潤較