六自由度喷涂机器人结构设计及控制.pdf

天津大学硕士学位论文六自由度喷涂机器人结构设计及控制姓名:邢东升申请学位级别:硕士专业:机械制造及其自动化指导教师:张大卫20080601中文摘要汽车制造业近年来在我国的高速发展扩大了喷涂机器人的需求,喷涂机器人的结构设计及其控制成为我国实现自主研发喷涂机器人亟需解决的问题。本文以六自由度喷涂机器人为研究对象,对其结构及控制系统进行了研究。全文工作及所取得的成果如下:,在运动学分析的基础上,利用Maple软件绘制了手腕的工作空间;依据手腕具体传动结构及诱导转角的计算得出输入转角与输出转角的关系,并利用ADAMS软件对手腕进行了运动学仿真,输出了与理论计算一致的转角关系。由此证明了手腕结构方案的可行性。,并在对六自由度喷涂机器人运动学分析的基础上利用Matlab软件绘制出整个机器人的工作空间,验证了结构参数的正确性。,提出了基于MP2300运动控制器+现场总线的分布式控制系统,并完成了喷涂机器人运动控制系统的硬件集成工作,绘制了主要硬件电气原理图,设计了I/O接口。本文的研究工作为喷涂机器人结构设计及其控制奠定了基础,同时为相关问题的研究提供了借鉴方法和经验。关键词:喷涂机器人,工作空间,结构设计,控制系统ABSTRACTRecently,:’,thewrist’SworkspacewasdrawnbyusingMaplesoftware;Accordingtothetransmissionsystemofthewrist,thispaperachievedtherelationshipoftheinputangleandtheoutputangle,,··Accordingtotherequirementsofthelayoutofpaintingrobotsincarpaintinglineandthesinglepaintingrobot,,I/Oconnectorsweredesigned,Theresearchofthispaperlaysafoundationforthestructuredesignandcontrolofthepaintingrobot,:PaintingRobot,Workspace,StructureDesign,ControlSystem独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行