機(jī)械手遠(yuǎn)程監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來，以機(jī)械手為主的工業(yè)機(jī)器人得到了廣泛普及，有效地緩解了用戶企業(yè)勞動力短缺的困境，在企業(yè)升級改造的過程中承擔(dān)起了愈發(fā)重要的作用。然而隨著投運(yùn)時間的增長，工業(yè)機(jī)器人難免出現(xiàn)性能下降甚至故障的情況。作為一種復(fù)雜精密的機(jī)電一體化系統(tǒng)，用戶企業(yè)通常不具備獨(dú)立維護(hù)維修工業(yè)機(jī)器人的能力，必須依賴專業(yè)的技術(shù)人員到達(dá)故障現(xiàn)場以提供相應(yīng)服務(wù)。隨著工業(yè)機(jī)器人銷量的日益提升，工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)的用戶群愈發(fā)龐大，有限的維護(hù)維修技術(shù)人員數(shù)量已顯得捉襟見肘。因

2、此，設(shè)計開發(fā)一種遠(yuǎn)程監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)，研究相應(yīng)的故障預(yù)警、診斷方法，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)，輔助預(yù)警、診斷機(jī)器人故障，提高技術(shù)人員的維護(hù)維修效率，具有重要意義。
　　本文在分析設(shè)計了遠(yuǎn)程監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，依據(jù)工業(yè)機(jī)器人遠(yuǎn)程監(jiān)測與診斷的需求，利用通用的硬件平臺，設(shè)計開發(fā)了機(jī)械手遠(yuǎn)程監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)的軟件平臺。其作為系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)，實現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)測與診斷的基本功能，為服務(wù)保障機(jī)械手平穩(wěn)運(yùn)行并進(jìn)一步發(fā)掘遠(yuǎn)程服務(wù)功能

3、提供了保障。對于系統(tǒng)的核心功能，即故障的預(yù)警與診斷功能，本文以關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)械手為主要研究對象，對其常見的由機(jī)械故障引發(fā)的振動做出分析。通過機(jī)械手振動故障的數(shù)學(xué)機(jī)理模型，建立起機(jī)械手末端振動、精度下降的宏觀表征與具體故障關(guān)節(jié)的聯(lián)系，依次對二自由度機(jī)械手、三自由度機(jī)械手以及SCARA機(jī)械手和六自由度機(jī)械手做出推論分析，嘗試得出一種分析計算工作量較小的故障關(guān)節(jié)定位方法。以期為最終實現(xiàn)通過遠(yuǎn)程監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)和相應(yīng)故障預(yù)警診斷方法，高效可靠的