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1、
西南科技大學
學 生 實 驗 報 告
實驗課程名稱 數(shù)字化設計與制造
開課實驗室 智能機械與虛擬實驗室
學 院 制造 專業(yè) 機械 班級 1102 班
學 生 姓 名 xxxxx 學 號 2011xxxx
開 課 時 間 2014 至 2015 學年第 1 學期
總 成 績
教師簽名
制造科學與工程學院制
《 工業(yè)機器人 》實驗報告
開課實驗室: 智能機械與虛擬實驗室
2、 2014年10月30日
學院
制造學院
年級、專業(yè)、班
姓名
成績
課程
名稱
數(shù)字化設計與制造
實驗項目
名 稱
工業(yè)機器人
指導教師
一、實驗目的
1.了解MOTOMAN機器人的由來與發(fā)展、組成與技術參數(shù),掌握機器人分類與應用,對各類機器 人
有較系統(tǒng)地完整認識。
2.了解MOTOMAN機器人運動學、 動力學的基本概念, 能進行簡單機器人的位姿分析和運動分析。
3.了解MOTOMAN機器人本體基本結構,包括機身及臂部結構、腕部及手部結構、傳動及行走機構
等。
4.利用虛擬
3、樣機模擬機器人工作的動態(tài)。
5.利用虛擬樣機仿真,了解工業(yè)機器人的系統(tǒng)組成、機構型式、自由度等基本概念。
6.了解工業(yè)機器人工作站及生產(chǎn)線的基本組成和特點。
7.了解機器人控制系統(tǒng)的構成、編程語言與編程特點。
8.了解 Adams仿真軟件的使用。
二、實驗原理
MOTOMAN機器人由驅動器、傳動機構機器人臂、關節(jié)以及內(nèi)部傳感器( 編碼器)等組成。它的任務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) 和實現(xiàn)其運動。將MOTOMAN機器人的結構看成是一個開鏈式的連桿機構,始端連桿是機座,末端連桿與工具相連,相鄰連桿之間用一個關節(jié)相連接在一起。MOTOM
4、AN有六個自由度,由六個連桿和六個關節(jié)組成,基本上可以完成空間各種運動,通過Adams仿真軟件可以模擬MOTOMAN在空間所能活動的范圍。
Adams軟件進行運算時,首先讀取原始輸入數(shù)據(jù),在檢査準確無誤后,判斷整個系統(tǒng)的自由
度。如果系統(tǒng)自由度為零,進行運動學分析,如果系統(tǒng)自由度不為零, Adams軟件通過分析初始
條件進行動力學分析還是靜力學分析,在確定分析類型后。 Adams軟件通過其強大的積分器求解
矩陣方程 。
三、使用儀器、材料
PC電腦一臺
ADMAS軟件
MOTOMAN工業(yè)機器人
4、 實驗步驟
機器人操作
1.了解 M
5、OTOMAN 機器人的基本組成及其自由度。掌握機器人工作原理。
2.檢查外部電源線遮蓋物及外包裝有無破損,有異常則應及時修理或采取其它必要措施。
3.打開控制柜,認識控制系統(tǒng)的組成。
4.認識機構型式、各關節(jié)名稱。
5.打開電源,對機器人進行軌跡運動控制;利用示教編程器對機器人進行各個關節(jié)的運動實驗、不同坐標下的手部位置與速度實驗、點位控制實驗注意觀察機器人末端的運動軌跡和變位機的配合運動。
6.觀看機器人手爪對工件的抓住、握持、釋放的動作。
7.關閉電源。
ADMAS仿真
l.建立要分析的機構
2. 添加約束副,并對其進行受力分新
3.加入驅動條件
4.設定分析條件
6、并模仿
5.播放,輸出分新結果
五、實驗過程原始記錄(數(shù)據(jù)、圖表、計算等)
六、實驗結果分析
1.機器人在工作時,它的末端所能觸及到的空間是受到參數(shù)的限制的。
2.機器人的幾個關節(jié)可以聯(lián)動,從而使它的末端所能觸及到的空間點更多。
3.由實驗可知,自由度越多的機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,復雜操作,六個自由度基本滿足所有操作,也是使用較多的。平面簡單操作。三個左右就夠了。
七、實驗思考及建議
1. 本實驗讓表們真正的見識到了工業(yè)機器人實驗的真實設備,經(jīng)過一個實驗的示范教學,也讓表么體會到了反求工程與快速制造科學的強大,真實的體會到了工業(yè)機器人對整個制造業(yè)的深遠影響。
2.Motoman工業(yè)機器人確實非常的先進,加工范圍廣,加工精度高。Adams軟件更是高級,可以模擬真實的操作情況。機器人現(xiàn)在的運用很廣泛,尤其在高危工作環(huán)境或者重復的勞動工作中。希望我們可以接觸更多的多功能的機器人。同時,在軟件功能上能夠給以更多的指導。