按壓檢測(cè)機(jī)械手的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、在目前智能坐便器的檢測(cè)過(guò)程中，針對(duì)傳統(tǒng)智能坐便器檢測(cè)裝置夾具的靈活性不夠、檢驗(yàn)過(guò)程人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低等的不足，并為了提高壽命檢測(cè)機(jī)的工作可靠性，提出了一種采用移動(dòng)式機(jī)械手檢測(cè)的智能坐便器檢測(cè)裝置。本文介紹了機(jī)械手的工作原理，硬件實(shí)現(xiàn)及軟件開(kāi)發(fā)。本文所做的研究?jī)?nèi)容主要有以下幾個(gè)方面：
　　對(duì)原按壓檢測(cè)狀況做出分析，根據(jù)設(shè)備的工況條件設(shè)計(jì)出一種運(yùn)用移動(dòng)式機(jī)械手的新檢測(cè)方案，并通過(guò)對(duì)機(jī)械手的自由度的數(shù)目、精度（正確性）、重復(fù)精度（變

2、化性）、運(yùn)動(dòng)范圍、最大工作速度、負(fù)荷能力等方面的研究，設(shè)計(jì)出了機(jī)械手的結(jié)構(gòu)以及氣路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。對(duì)機(jī)械手以及部分零件，尤其是連接部件進(jìn)行靜力學(xué)分析，確認(rèn)了機(jī)械手設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性。最后對(duì)機(jī)械手的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行疲勞分析，保證了機(jī)械手的安全和穩(wěn)固。
　　從總體上講，機(jī)械手的控制方式分為自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。對(duì)系統(tǒng)的控制方式和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，其中包括：總體構(gòu)造、控制流程和各個(gè)子模塊的功能。對(duì)驅(qū)動(dòng)方案的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、控制器、驅(qū)動(dòng)模塊、執(zhí)行模塊、傳感

3、器模塊五大模塊進(jìn)行研究分析，確定了機(jī)械手的控制方案以及完整的工作流程，并加入了具體的電氣安裝模塊，通過(guò)選型將以上幾個(gè)模塊組合起來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的智能控制。
　　基于PLC的機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，依據(jù)本機(jī)械手的工況條件和工作要求，從可編程控制系統(tǒng)組成的相關(guān)控制理論方面，對(duì)機(jī)械手的控制方式進(jìn)行分析，從而對(duì)PLC的輸入/輸出、控制系統(tǒng)前后端電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)機(jī)械手的實(shí)際操作情況設(shè)計(jì)具體的流程，并采用SCL語(yǔ)言分別設(shè)計(jì)了手動(dòng)和自動(dòng)操作程序及完整

4、的PLC程序，最后描述了各部分的連接方式以及相應(yīng)的控制接線(xiàn)等。
　　根據(jù)上述各部分的機(jī)械結(jié)構(gòu)，運(yùn)用SolidWorks三維建模仿真軟件，將機(jī)械手各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)并繪制出來(lái)，最后裝配成三維模型。將前面設(shè)計(jì)的機(jī)械手的整體工作流程拆分成各任務(wù)步驟，然后運(yùn)用SolidWorks motion插件，將每一步的任務(wù)按照時(shí)間先后的順序?qū)隨olidWorks motion中，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手的虛擬運(yùn)動(dòng)仿真，生成動(dòng)畫(huà)。最后對(duì)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)仿真結(jié)果