《工業(yè)機(jī)器人》實(shí)驗(yàn)報(bào)告

西南科技大學(xué) 學(xué) 生 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 實(shí)驗(yàn)課程名稱 數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造 開課實(shí)驗(yàn)室 智能機(jī)械與虛擬實(shí)驗(yàn)室 學(xué) 院 制造 專業(yè) 機(jī)械 班級(jí) 1102 班 學(xué) 生 姓 名 xxxxx 學(xué) 號(hào) 2011xxxx 開 課 時(shí) 間 2014 至 2015 學(xué)年第 1 學(xué)期 總 成 績 教師簽名 制造科學(xué)與工程學(xué)院制 《 工業(yè)機(jī)器人 》實(shí)驗(yàn)報(bào)告 開課實(shí)驗(yàn)室： 智能機(jī)械與虛擬實(shí)驗(yàn)室 2014年10月30日 學(xué)院 制造學(xué)院 年級(jí)、專業(yè)、班 姓名 成績 課程 名稱 數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 名 稱 工業(yè)機(jī)器人 指導(dǎo)教師 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1．了解MOTOMAN機(jī)器人的由來與發(fā)展、組成與技術(shù)參數(shù)，掌握機(jī)器人分類與應(yīng)用，對(duì)各類機(jī)器 人 有較系統(tǒng)地完整認(rèn)識(shí)。 2.了解MOTOMAN機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、 動(dòng)力學(xué)的基本概念， 能進(jìn)行簡單機(jī)器人的位姿分析和運(yùn)動(dòng)分析。 3.了解MOTOMAN機(jī)器人本體基本結(jié)構(gòu)，包括機(jī)身及臂部結(jié)構(gòu)、腕部及手部結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)及行走機(jī)構(gòu) 等。 4.利用虛擬樣機(jī)模擬機(jī)器人工作的動(dòng)態(tài)。 5.利用虛擬樣機(jī)仿真,了解工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)組成、機(jī)構(gòu)型式、自由度等基本概念。 6.了解工業(yè)機(jī)器人工作站及生產(chǎn)線的基本組成和特點(diǎn)。 7.了解機(jī)器人控制系統(tǒng)的構(gòu)成、編程語言與編程特點(diǎn)。 8.了解 Adams仿真軟件的使用。 二、實(shí)驗(yàn)原理 MOTOMAN機(jī)器人由驅(qū)動(dòng)器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)器人臂、關(guān)節(jié)以及內(nèi)部傳感器（ 編碼器）等組成。它的任務(wù)是精確的保證末端操作器所要求的位置、 保證末端操作器所要求的位置、姿態(tài) 和實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)。將MOTOMAN機(jī)器人的結(jié)構(gòu)看成是一個(gè)開鏈?zhǔn)降倪B桿機(jī)構(gòu)，始端連桿是機(jī)座，末端連桿與工具相連，相鄰連桿之間用一個(gè)關(guān)節(jié)相連接在一起。MOTOMAN有六個(gè)自由度，由六個(gè)連桿和六個(gè)關(guān)節(jié)組成，基本上可以完成空間各種運(yùn)動(dòng)，通過Adams仿真軟件可以模擬MOTOMAN在空間所能活動(dòng)的范圍。 Adams軟件進(jìn)行運(yùn)算時(shí),首先讀取原始輸入數(shù)據(jù),在檢査準(zhǔn)確無誤后,判斷整個(gè)系統(tǒng)的自由 度。如果系統(tǒng)自由度為零,進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,如果系統(tǒng)自由度不為零, Adams軟件通過分析初始 條件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析還是靜力學(xué)分析,在確定分析類型后。 Adams軟件通過其強(qiáng)大的積分器求解 矩陣方程 。  三、使用儀器、材料 PC電腦一臺(tái) ADMAS軟件 MOTOMAN工業(yè)機(jī)器人 4、 實(shí)驗(yàn)步驟 機(jī)器人操作 1.了解 MOTOMAN 機(jī)器人的基本組成及其自由度。掌握機(jī)器人工作原理。 2.檢查外部電源線遮蓋物及外包裝有無破損，有異常則應(yīng)及時(shí)修理或采取其它必要措施。 3.打開控制柜，認(rèn)識(shí)控制系統(tǒng)的組成。 4.認(rèn)識(shí)機(jī)構(gòu)型式、各關(guān)節(jié)名稱。 5.打開電源,對(duì)機(jī)器人進(jìn)行軌跡運(yùn)動(dòng)控制；利用示教編程器對(duì)機(jī)器人進(jìn)行各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)、不同坐標(biāo)下的手部位置與速度實(shí)驗(yàn)、點(diǎn)位控制實(shí)驗(yàn)注意觀察機(jī)器人末端的運(yùn)動(dòng)軌跡和變位機(jī)的配合運(yùn)動(dòng)。 6.觀看機(jī)器人手爪對(duì)工件的抓住、握持、釋放的動(dòng)作。 7.關(guān)閉電源。 ADMAS仿真 l.建立要分析的機(jī)構(gòu) 2. 添加約束副,并對(duì)其進(jìn)行受力分新 3.加入驅(qū)動(dòng)條件 4.設(shè)定分析條件并模仿 5.播放,輸出分新結(jié)果  五、實(shí)驗(yàn)過程原始記錄(數(shù)據(jù)、圖表、計(jì)算等)  六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 1.機(jī)器人在工作時(shí)，它的末端所能觸及到的空間是受到參數(shù)的限制的。 2.機(jī)器人的幾個(gè)關(guān)節(jié)可以聯(lián)動(dòng)，從而使它的末端所能觸及到的空間點(diǎn)更多。 3.由實(shí)驗(yàn)可知，自由度越多的機(jī)械臂工作空間范圍越大，越能滿足工作要求，但自由度越多，會(huì)不可避免的增加生產(chǎn)成本與制造難度。并且工作誤差可能增大，綜合考慮，復(fù)雜操作，六個(gè)自由度基本滿足所有操作，也是使用較多的。平面簡單操作。三個(gè)左右就夠了。 七、實(shí)驗(yàn)思考及建議 1. 本實(shí)驗(yàn)讓表們真正的見識(shí)到了工業(yè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)的真實(shí)設(shè)備，經(jīng)過一個(gè)實(shí)驗(yàn)的示范教學(xué),也讓表么體會(huì)到了反求工程與快速制造科學(xué)的強(qiáng)大,真實(shí)的體會(huì)到了工業(yè)機(jī)器人對(duì)整個(gè)制造業(yè)的深遠(yuǎn)影響。 2.Motoman工業(yè)機(jī)器人確實(shí)非常的先進(jìn)，加工范圍廣，加工精度高。Adams軟件更是高級(jí)，可以模擬真實(shí)的操作情況。機(jī)器人現(xiàn)在的運(yùn)用很廣泛，尤其在高危工作環(huán)境或者重復(fù)的勞動(dòng)工作中。希望我們可以接觸更多的多功能的機(jī)器人。同時(shí)，在軟件功能上能夠給以更多的指導(dǎo)。