机器人控制系统设计(毕业设计)文献综述
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机械臂的运动学分析综述前言随着工业自动化的发展,机械臂在产业自动化方面应用已经相当广泛。
机械臂在复杂、枯燥甚至是恶劣环境下,无论是完成效率以及完成精确性都是人类所无法比拟的,也因此,机械臂在人类的生产和生活中发挥着越来越重要的作用。
自从第一台产业用机器人发明以来,机械臂的应用也从原本的汽车工业、模具制造、电子制造等相关产业,向农业、医疗、服务业等领域渗透。
按照不同的标准,机器人分类方法各异。
操作性与移动性是机器人最基本的功能构成[1]。
根据机器人是否具有这两个能力对机器人进行分类,可以把机器人大体分为三大类:(1)仅具有移动能力的移动机器人。
比如Endotics医疗机器人、Big Dog、PackBot,以及美国Pioneer公司的研究型机器人P2-DX、P3-DX、PowerBot 等。
(2)仅具有操作能力的机械臂。
比如Dextre、PUMA560、PowerCube机械臂等。
(3)具有移动和操作能力的移动机械臂系统。
如RI-MAN、FFR-1、以及勇气号火星车等[2]。
机械臂作为机器人最主要的执行机构,工程人员对它的研究也越来越多。
在国内外各种机器人和机械臂的研究成为科研的热点,研究大体是两个方向:其一是机器人的智能化,多传感器、多控制器,先进的控制算法,复杂的机电控制系统;其二是与生产加工相联系,满足相对具体的任务的工业机器人,主要采用性价比高的模块,在满足工作要求的基础上,追求系统的经济、简洁、可靠,大量采用工业控制器,市场化、模块化的元件。
机械臂或移动车作为机器人主体部分,同末端执行器、驱动器、传感器、控制器、处理器以及软件共同构成一个完整的机器人系统。
一个机械臂的系统可以分为机械、硬件、软件和算法四部分。
机械臂的具体设计需要考虑结构设计、驱动系统设计、运动学和动力学的分析和仿真、轨迹规划和路径规划研究等部分。
因此设计一个高效精确的机械臂系统,不仅能为生产带来更多的效益,也更易于维护和维修。
重庆理工大学毕业设计(论文)文献综述题目机器人行走机构设计二级学院重庆汽车学院专业机械设计制造及其自动化班级姓名学号指导教师系主任时间评阅老师签字:机器人行走机构吴俊摘要:行走机器人是机器人学中的一个重要分支。
行走机构可以是轮式的、履带式的和腿式的等,能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。
本文从国内外的研究状况着手,介绍了行走机器人的发展历史,研究现状和发展趋势。
本文还介绍了国内最新的研究成果。
关键字:机器人行走机构发展现状应用Keyword:robot travelling mechanism developing current situation application一,前言行走机器人是机器人学中的一个重要分支。
关于行走机器人的研究涉及许多方面,首先,要考虑移动方式,可以是轮式的、履带式的和腿式的等;其次,必须考虑驱动器的控制,以使机器人达到期望的行为;第三,必须考虑导航或路径规划。
因此,行走机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统。
机器人的机械结构形式的选型和设计,应该根据实际需要进行。
在机器人机构方面,应当结合机器人在各个领域及各种场合的应用,开展丰富而富有创造性的工作。
对于行走机器人,研究能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构。
当前,对足式步行机器人、履带式和特种机器人研究较多,但大多数仍处于实验阶段,而轮式移动机器人由于其控制简单,运动稳定和能源利用率高等特点,正在向实用化迅速发展,从阿波罗登月计划中的月球车到美国最近推出的NASA 行星漫游计划中的六轮采样车,从西方各国正在加紧研制的战场巡逻机器人、侦察车到新近研制的管道清洗检测机器人,都有力地显示出行走机器人正在以其使用价值和广阔的应用前景而成为智能机器人发展的方向之一。
二、课题国内外现状多足步行机器人是一种具有冗余驱动、多支链、时变拓扑运动机构, 是模仿多足动物运动形式的特种机器人, 是一种足式移动机构。
文献综述前言本人毕业设计的论题为《喷洒农药无线遥模拟直升机》,我国农业面积广泛,农作物灾害严重,国家每年都要消耗大量的人力物力进行农林作物农业喷洒。
利用无人机作业不仅作业效率高、节省人力和农业,且显著减轻了人工进行农药喷洒时农药挥发带来的环境污染和对作业人员身体健康造成的危害。
在我国大量农业劳动力向第二、第三产业转移的情况下,为满足我国农业生产发展和环境保护的需要,利用直升机进行农林植保的发展前景广阔。
利用无人机进行农药喷洒,其主要优点有:无人员健康伤害;环境污染小;雾滴附着率高;可实现分区域变量喷洒:有效避免漏喷或重复喷现象;对不同地域,不同农作物类型适应能力强等优点。
由于某型无人直升机于直升机可悬停,升降变速快捷灵活,对起降场地要求低,飞行稳定性高,操纵性好等优点,特针对其机型结构和外观特点,设计一款农药喷洒系统,使其在病虫害防治作业中具有更好的喷洒效果。
随着科学技术的发展,单片机因其高可靠性和高性价比,在智能化家用电器、仪器仪表等诸多领域内得到了极为广泛的应用。
当前单片机对家用电器控制呈现出外型简单化、功能多样化、性能优越化的发展趋向。
红外遥控是目前使用较多的一种遥控手段。
红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。
在家庭生活中,录音机、音响设备、空调彩电都采用了红外遥控系统。
本文主要研究采用单片机发送并接收红外遥控信号的方法。
本文根据目前国内外学者对红外遥控研究成果,借鉴他们的成功经验,大胆的将这一技术运用到喷洒农药无线遥模拟直升机中。
这些文献给与本文很大的参考价值。
本文主要查阅进几年有关单片机无线遥控的文献期刊。
随着科学技术的发展,单片机因其高可靠性和高性价比,在智能化家用电器、仪器仪表等诸多领域内得到了极为广泛的应用。
当前单片机对家用电器控制呈现出外型简单化、功能多样化、性能优越化的发展趋向。
红外遥控是目前使用较多的一种遥控手段。
红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。
浙江理工大学本科毕业设计(论文)文献综述报告随着机器人应用领域日益扩大,自动化水平不断提高,特别是在水下、高空及危险的作业环境中, 迫切希望能给机器人末端赋予一个类似人手的通用夹持器,以便在危险、复杂及非结构化的环境中,适应抓取任意形状的物体,完成各种复杂细微操作任务的要求,机器人多指灵巧手正是为了适应这一需要而提出的[1] 。
2 国外多指手发展历史及研究成果目前,国内和国外都有一些非常有代表性的多指灵巧手被制造出来。
国外多指手的研究始于20 世纪70 年代,其中具有代表性的早期灵巧手有: 日本“电子技术实验室”的okada灵巧手[2]。
如图1 所示,该手有3个手指, 一个手掌, 拇指有3个自由度, 另两个手指各有4个自由度。
各自由度都由电机驱动,并由钢丝和滑轮完成运动和动力的传递。
这种手的灵巧性比较好, 但由于拇指只有3个自由度, 还不是最灵巧的手。
另外, 在结构上, 各个手指细长而单薄, 难以实现较大的抓取力和操作力[3]。
图1 okada 灵巧手美国斯坦福大学研制的stanford/jpl手,也是一种非常具有代表性的多指灵巧手。
如图2 所示,这种手没有手掌,共有3个手指,每根手指有3个关节,拇指相对另两个手指而立。
手指内采用的也是腱、滑轮传动方法。
这种手的自由度较少,易于设计、制造和控制,所以,目前对这种手的研究比较多,也出现了许多与其相类似的手。
国内北航研制的多指灵巧手就是一种仿jpl手[5,6],也有3个手指,每指3个关节,外表结构也极其相似。
国防科大研制的多[4] 指手的模型[7],也是一种仿jpl的手。
这种手由于每个手指的自由度只有3个,在抓取物体时,抓取点(指尖位置)一旦确定后,其抓取姿态就唯一确定。
因此,实际上手指没有冗余关节,也就没有抓取的柔性,无法像人手一样进行灵巧的抓取和操作[5]。
图2 stanford/jpl 灵巧手图3 utah/mit 灵巧手1982年美国麻省理工学院和犹他大学联合研制了 utah/mit灵巧手[8,9] 。
燕山大学本科毕业设计(论文)文献综述课题名称:钢板多点凹坑成形龙门式专用机床学院(系):里仁学院年级专业:07级机械制造学生姓名:XXX指导教师:XXX 副教授完成日期:一、课题国内外现状………………………………………………………………………………二、研究主要成果………………………………………………………………………………三、发展趋势:………………………………………………………………………………四、存在问题………………………………………………………………………………五、主要参考文献………………………………………………………………………………指导教师审阅签字:年月日说明:1. 文献综述版面设置为:B5纸,上下页边距分别为2.5cm和2cm,左右页边距分别为2.4cm和2cm。
2. 文献综述正文标题及内容,宋体,小四号,行间距为固定值20磅。
3.本科毕业设计(论文)文献综述一般不少于1000字。
4.查阅文献资料篇数,按《燕山大学关于本科生毕业设计(论文)工作的规定》执行。
5.以上结构格式为参考格式。
6.页面不够可加页。
一、国内外液压机技术发展状况由于液压机的液压系统和整机结构方面,已经比较成熟,国内外液压机的发展主要体现在控制系统方面。
微电子技术的飞速发展,为改进液压机的性能、提高稳定性、加工效率等方面提供了可能。
相比来讲,国内机型虽种类齐全,但技术含量相对较低,缺乏技术含量高的高档机型,这与机电液一体化,中小批量柔性生产的发展趋势不相适应。
在国内外液压机产品中,按照控制系统,液压机可分为三种类型:一种是以继电器为主控元件的传统型液压机;一种是采用可编程控制器控制的液压机;第三种是应用高级微处理器(或工业控制计算机)的高性能液压机。
三种类型功能各有差异,应用范围也不尽相同。
但总的发展趋势是高速化、智能化。
(1)继电器控制方式是延续了几十年的传统控制方式,其电路结构简单,技术要求不高,成本较低,相应控制功能简单,适应性不强。
机械文献综述3000字的范文(热门14篇)设计总说明I
introduction II
毕业设计说明书1
一.立体停车设备的现状和发展趋势1
前言1
立体停车设备国内外发展综述1
国外发展状况1
国内发展状况2
产品的市场定位2
产品的型式定位和技术创新点2
二.立体停车设备设计过程3
分析比较和方案确定3
总体设计3
机架结构部分4
载车板部分4
传动系统设计5
控制系统设计6
程序设计6
安全防护设计7
三.立体停车设备设计计算8
动力系统计算8
结构强度计算12
四.立体停车设备制造工艺研究20机架制造工艺20
载车板制造工艺20
牵引电磁铁试制21
五.立体停车设备的数据21
试验目的21
样品主要技术参数21
六.总结与结论22
总结22
6.2结论23
鸣谢24。
三一文库()〔文献综述 3000字〕一.前言部分:1.前言随着科学与技术的发展, 机械手的应用领域也不断扩大.目前, 机械手不仅应用于传统制造业如采矿,冶金,石油,化学,船舶等领域,同时也已开始扩大到核能,航空,航天,医药,生化等高科技领域以及家庭清洁,医疗康复等服务业领域中.如,水下机器人,抛光机器人,打毛刺机器人,擦玻璃机器人,高压线作业机器人,服装裁剪机器人,制衣机器人,管道机器人等特种机器人以及扫雷机器人,作战机器人,侦察机器人,哨兵机器人,排雷机器人,布雷机器人等军用机器人都是机械手应用的典型。
机械手广泛应用于各行各业.而且,随着人类生活水平的提高及文化生活的日益丰富多彩,未来各种专业服务机器人和家庭用消费机器人将不断贴近人类生活,其市场将繁荣兴旺。
2.相关概念机械手是一种模拟人手操作的自动机械。
它可按固定程序抓取、搬运物件或操持工具完成某些特定操作。
应用机械手可以代替人从事单调、重复或繁重的体力劳动,实现生产的机械化和自动化,代替人在有害环境下的手工操作,改善劳动条件,保证人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
20世纪40年代后期,美国在原子能实验中,首先采用机械手搬运放射性材料,人在安全间操纵机械手进行各种操作和实验。
50年代以后,机械手逐步推广到工业生产部门,用于在高温、污染严重的地方取放工件和装卸材料,也作为机床的辅助装置在自动机床、自动生产线和加工中心中应用,完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。
二.主题部分:1.历史它是在早期出现的古代机器人基础上发展起来的,机械手研究始于20世纪中期,随着计算机和自动化技术的发展,特别是19xx年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。
同时,大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,又为机器人的开发奠定了基础。
另一方面,核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质。
PLC文献综述PLC(可编程逻辑控制器)文献综述一、引言可编程逻辑控制器(PLC)是一种广泛应用于工业控制领域的设备,它集计算机技术、通信技术、控制技术和电子技术于一体,具有灵活性强、可靠性高、易于编程和维护等优点。
随着工业4.0和智能制造的快速发展,PLC在自动化生产线、机器人控制、过程控制等领域的应用越来越广泛。
本文将从PLC的定义、发展历程、研究现状和未来趋势等方面对其进行文献综述。
二、PLC的定义和发展历程PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下的应用而设计。
它采用可编程的存储器,用于在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、计时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
PLC的发展历程可以追溯到20世纪60年代,当时美国汽车工业生产线上出现了一种名为“可编程序控制器”的设备,用于控制生产线的运行。
随着计算机技术和微电子技术的发展,PLC的功能不断增强,应用范围也越来越广泛。
目前,PLC 已经成为工业自动化领域的重要组成部分。
三、PLC的研究现状目前,PLC的研究主要集中在以下几个方面:1.PLC的硬件设计:PLC的硬件设计主要包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出模块等。
随着技术的发展,PLC的硬件设计越来越先进,例如采用多核CPU、高速存储器和大容量输入输出模块等,提高了PLC的处理速度和性能。
2.PLC的软件设计:PLC的软件设计主要包括编程语言、编程环境和应用程序等。
目前,PLC的编程语言主要有梯形图(Ladder Diagram)、指令表(Instruction List)、结构化文本(Structured Text)等,编程环境也越来越友好,例如采用图形化编程方式等。
此外,PLC的应用程序也不断丰富,例如实现运动控制、过程控制、网络通信等功能。
3.PLC的通信技术研究:随着工业自动化和信息化的融合,PLC的通信技术研究越来越重要。
三自由度机器人设计毕业设计
当涉及到设计一台三自由度机器人的毕业设计,需要考虑多个方面,包括机械结构、传感器、控制系统以及实际应用。
下面是一份可能的毕业设计大纲,供您参考。
一、引言
- 简要介绍三自由度机器人的概念及其在工业及其他领域的应用
- 阐明设计该机器人的目的和意义
二、文献综述
- 回顾目前关于三自由度机器人设计和控制方面的研究成果
- 分析该领域的发展趋势和存在的问题
三、机械结构设计
- 描述机器人的整体结构,包括关节类型、链条结构和末端执行器
- 详细介绍每个关节的设计考量,例如扭矩、速度和位置精度等
- 分析机器人的运动学和动力学特性
四、传感器系统设计
- 确定必要的传感器类型,如位置传感器、力传感器等
- 说明传感器的布局和工作原理
- 讨论传感器的精度和灵敏度对机器人性能的影响
五、控制系统设计
- 选择适当的控制方法,如PID控制、模糊控制或神经网络控制
- 根据机械结构和传感器系统的要求,设计和调试控制算法
- 确定控制系统的实时性和稳定性
六、实验验证与分析
- 搭建实验平台,验证设计的机械结构和控制系统性能
- 分析实验结果,包括机器人的定位精度、动态响应等性能指标
- 与已有研究成果进行比较,验证设计的合理性和优越性
七、结论与展望
- 总结整个设计过程和实验结果,总结优点和不足
- 展望未来,提出设计的改进方向及可能的应用领域
八、参考文献
- 列出引用的相关文献,包括设计手册、研究论文和相关标准
以上大纲仅供参考,设计时需根据具体情况进行调整和完善。
希望对您的毕业设计有所帮助!。
毕业设计文献综述范文(优选14篇)第一、纸型、页边距及装订线毕业论文一律用国家标准A4型纸(297mmX210mm)打印。
页边距为:天头(上)30mm,地脚(下)25mm,订口(左)30mm,翻口(右)25mm。
装订线在左边,距页边10mm。
第二、版式与用字第三、论文各部分的编排式样及字体字号(1)文头封面顶部居中,小二号行楷,顶行,居中。
固定内容为“成都中医药大学本科毕业论文”。
(2)论文标题小一号黑体。
文头居中,按小一号字体上空一行。
(如果加论文副标题,则要求:小二号黑体,紧挨正标题下居中,文字前加破折号)论文标题以下的行距为:固定值,40磅。
项目名称用小三号黑体,后填写的内容处加下划线标明,8个汉字的长度,所填写的内容统一用三号楷体,各占一行,居中对齐。
下空两行。
(4)内容提要及关键词紧接封面后另起页,版式和字号按正文要求。
其中,“内容提要”和“:”黑体,内容用宋体。
上空一行,段首空两格,回行顶格:“关键词”与“内容提要”间隔两行,段首空两格。
“关键词”和“:”用黑体,内容用宋体。
关键词通常不超过七个,词间空一格。
(5)目录另起页,项目名称用3号黑体,居中排列,上下各空一行;内容用小4号仿宋。
(6)正文文字:另起页。
(8)正文文中标题一级标题,标题序号为“一、”与正文字号相同,黑体,独占行,末尾不加标点;二级标题,标题序号为“(二)”,与正文字体字号相同,独占行,末尾不加标点;三级以下标题序号分别为“1”和(1),与正文字体字号相同。
为避免与注释相互混淆,不可用“①”。
可根据标题的长短确定是否独占行,若独占行,则末尾不使用标点,否则,标题后必须加句号。
每级标题的下一级标题应各自连续编号。
(9)注释:正文中加注之处右上角加数码,形式统一为“①”,同时在本页留出适当行数,用横线与正文分开,空两格后定出相应的注号,再写注文。
注号以页为单位排序,每个注文各占一段,用小5号宋体。
(10)附录项目名称为小四号黑体,在正文后空两行空两格排印,内容编排参考“示范文本”,也可附上毕业论文致谢词。
本科毕业设计(论文)文献综述题目缆线机器人的机构设计及仿真姓名专业机械设计制造及其自动化学号指导教师郑州科技学院机械工程学院二○一六年四月目录1 引言 (3)2 国内外机器人研究成果 (4)2.1 国外机器人研究成果 (4)2.2国内机器人研究成果 (8)3 总结 (10)参考文献 (12)1 引言随着我国经济的高速发展,超高压大容量输电线路越建越多,线路走廊穿越的地理环境更加复杂,如经过大面积的水库、湖泊和崇山峻岭,给线路维护带来很多困难。
而且在严冬及初春季节,我国云贵高原、川陕一带及两湖地区常出现雾凇和雨凇现象,造成架空输电线路覆冰,使线路舞动、闪络、烧伤,甚至断线倒杆,使电网结构遭到破坏,安全运行受到严重威胁。
在紧急情况下,寻道员用带电操作杆或其它类似的绝缘棒只能为很少的一部分覆冰线路除冰,人工除冰有很高的危险性。
在国外,一些国家的地理与气候情况与我国相似,甚至一些国家的情况更加恶劣,为了保证电力系统的可靠性,提高高压输电线除冰的效率,减少损失,维护人工的安全,开发一种可以替代或部分替代工人进行除冰作业的新型设备一直是国内外相关研究的热点。
因此,研制安全有效的除冰机械以代替人进行导线除冰具有较好的应用前景和实用意义。
2 国内外机器人研究成果2.1 国外机器人研究成果从20世纪80年代末,国外已经开展了巡线机器人的研究]1[。
而除冰机器人是比巡线机器人更复杂的机电一体化结构,目前国内没有技术成熟的除冰机器人。
1988年,东京电力公司的Sawada等人首先研制了具有初步自主越障能力的光纤复合架空地线(OPGW)巡检移动机器人,如图2-1。
当遇到杆塔时,该机器人利用自身携带的导轨从杆塔侧面滑过,待机器人夹持轮抱紧线塔另一侧的地线后,将弧形手臂折叠收起,以备下次使用。
机器人携带的导轨约100kg,由于自身质量过大,对能源的要求较高。
其携带的损伤探测单元采用涡流分析方法探测光纤复合架空地线铠装层的损伤情况,并把探测数据记录到磁带上]2,1[,由于存储量有限,巡检完一段距离的线路后就需要读出数据,实际应用受到了限制。
机器人文献综述摘要:机器人是一种由主体结构、控制器、指挥系统和监测传感器组成的,能够模拟人的某些行为、能够自行控制、能够重复编程、能在二维空间内完成一定工作的机电一体化的生产设备。
机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术。
是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域。
也是一个国家工业自动化水平的重要标志。
关键词:机器人历史机器人分类移动机器人技术一、引言[1]机器人是当代自动化技术和人工智能技术发展的典型体现,也代表着制造技术发展的新水平,是一种由主体结构、控制器、指挥系统和监测传感器组成的,能够模拟人的某些行为、能够自行控制、能够重复编程、能在二维空间内完成一定工作的机电一体化的生产设备。
机器人尤其是工业机器人的广泛应用,极大提高了生产力。
目前世界上使用的机器人已有百万之多,并且次数目仍在快速增长。
其应用领域也从传统的制造业、军事应用逐步扩展到服务业、空间探索等。
二、机器人历史的发展[2]2015年,国内版工业4.0规划——《中国制造2025》行动纲领出台,其中提到,我国要大力推动优势和战略产业快速发展机器人,包括医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求。
那么机器人发展阶段又如何呢?20世纪20年代前后,捷克和美国的一些科幻作家创作了一批关于未来机器人与人类共处中可能发生的故事之类的文学作品,使得机器人在人们的思想中成为一种无所不能的“超人”。
1954年,美国的戴沃尔制造了世界第一台机器人实验装置,发表了《适用于重复作业的通用性工业机器人》一文,并获得美国专利。
1960年,美国Unim ation公司根据戴沃尔德技术专利研制出第一台机器人样机,并定型生产U n imat e(意为“万能自动”)机器人。
毕业设计开题报告题目:扫地机器人行走结构设计学生姓名:学号:专业:机械设计制造及自动化指导教师:年月日1 文献综述1.1 研究背景及目的近年来,随着计算机技术和人工智能科学的飞速发展,智能机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。
随着长期的发展,服务型机器人开辟了机器人应用的新领域,机器人技术越来越接近成熟,服务型机器人也受到了世界各国研究人员的重视。
扫地机器人又称懒人扫地机,集机械学、电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、机器人技术、人工智能等诸多学科为一体,它是把移动机器人相关技术和吸尘器技术结合起来,通过微电脑系统控制,按照人们的意愿完成清扫房间的部分或全部工作的一种移动机器人,它可以代替传统繁重的人工清洁工作,也可以清扫人们不能达到的部分。
随着科学技术的发展与社会的进步,扫地机器人将融入人们的生活,像汽车一样即将称为人们生活必须品,所以扫地机器人的开发和研究不仅有科研上的挑战,在国内又有广阔的市场前景。
本次毕业设计准备设计一部能够满足大部分家庭需求而且方便的自动扫地机器人。
它可以代替家庭人工清扫,比国内普通的吸尘器小巧轻便,清洁效率高,更加省时省力,可以帮助人们减轻生活压力,让科技更好的服务于人们。
1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状世界上最先出现的扫地机器人是由瑞典的家电巨头伊莱克斯1996年制造的“三叶虫”扫地机器人[1],“三叶虫”扫地机器人虽然功能上没有那么齐全,但是有现在智能扫地机器人的很多元素。
它采用无电线装置,利用超音波声呐系统来控制扫地机器人在地面上的运行方向,会自动避开室内的各种障碍物,因此不会碰撞到地板上或地毯上的任何物品。
采用三种设定模式,可以根据不同的清洁要求,设定清扫速度。
图1 “三叶虫”扫地机器人随后,机器人巨头Irobot 公司设计制造自动扫地机器人Roomba,不断的升级优化,Roomba成为扫地机器人领域的代表产品。
该公司最新推出的扫地机器人Roomba980采用Adapt2.0视觉实时定位建模技术,在清扫房间的同时能够绘制房间内的地图,并且精准避开障碍物。
本科生毕业设计(论文)文献综述设计(论文)题目机械手模型的PLC控制系统设计作者所在系别机械工程系作者所在专业机械设计制造及其自动化作者所在班级B06112班作者姓名周洪远作者学号20064011216指导教师姓名魏彩乔指导教师职称副教授完成时间2010 年 3 月北华航天工业学院教务处制说明1.根据学校《毕业设计(论文)工作暂行规定》,学生必须撰写毕业设计(论文)文献综述。
文献综述作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
2.文献综述应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,由指导教师签署意见并经所在专业教研室审查。
3.文献综述各项内容要实事求是,文字表达要明确、严谨,语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达。
第一次出现缩写词,须注出全称。
4.学生撰写文献综述,阅读的主要参考文献应在10篇以上(土建类专业文献篇数可酌减),其中外文资料应占一定比例。
本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。
5.文献综述的撰写格式按毕业设计(论文)撰写规范的要求,字数在2000字左右。
文献综述应与开题报告同时提交。
摘要在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危及生命。
工业机械手就这样诞生了,机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构,是机器人的关键部件之一。
电气方面有电机、开关电源、电磁阀、等电子器件组成。
该装置涵盖了可编程控制技术,位置控制技术、气动技术等,是机电一体化的典型代表仪器之一。
本文介绍的机械手是由PLC输出四路来分别驱动横轴、竖轴、底盘转动、手转动电机,控制机械手横轴和竖轴的精确定位,微动开关将位置信号传给PLC主机;电机拖动手爪和底盘旋转;电磁阀控制气阀的开关来控制机械手手爪的张合,从而实现机械手精确运动的功能。
本课题拟开发的工业机械手模型可在空间抓放物体,动作灵活多样,可代替人工在高温和危险的作业区进行作业,并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。
(2)控制系统的硬件结构
通过小组初步讨论决定控制计算机使用研华的主机,运动控制卡选用ADT(深圳众为兴),电机选用伺服电机。
(3)控制系统的软件部分
主要采用VC进行编程,构建一个控制系统平台,在程序中给定坐标后,实现机械手从一点移动到另一点进行上下料的搬运工作。
之所以使用VC,一方面,ADT 的运动控制卡支持VC进行编程,另一方面,使用VC进行编程比较灵活,易于改进和变化。
(4)电路图部分
根据所选的硬件设备,使用Protel进行绘制。
三、作者已进行的准备及资料收集情况
在设计之前,翻阅了多篇关于机器人方面的书籍。
对于控制系统的发展及其在机器人上的应用都有了相关的了解,这为建立机器人控制系统的模型做了一些前期准备工作。
在此期间,还自学Protel和Solidworks等软件,为控制系统的电路设计和程序设计做好了准备。
还借了《单片机基础》、《48小时精通Solidworks2014》、《工业机器人》等书籍便于今后设计过程翻阅参考。
四、阶段性计划及预期研究成果
1.阶段性计划
第1周:阅读相关文献(中文≥10篇,英文≥1篇),提交文献目录及摘要。
第2周:翻译有关中英文文献,完成文献综述、外文翻译,提交外文翻译、文献综述。
第3~6周:控制系统总体设计,提交设计结果。
第7~11周:硬件元器件的选型、I/O口接线图,提交设计结果
第,12~14周:软件编程,装配图.
第15周:工程图绘制,工程图.
第16周撰写毕业设计说明书,提交论文,准备答辩。
(完整版)工业机器人文献综述工业机器人文献综述生产力在不断进步,推动养科技的进步与革新,以建立更加合理的生产关系。
自工业革命以来,人力劳动己经逐渐被机械所取代,而这种变革为人类社会创造出巨大的财富,极大地推动了人类社会的进步时至今天,机电一体化,机械智能化等技术应运而生并己经成为时代的主旋律。
1.工业机器人的发展:1.1 机器人概念的诞生机器人技术一词虽然出现的较晚,但这一概念在人类的想象中却早已出现。
自古以来,有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有动物特征的机器人雏形。
我国西周时期的能工巧匠就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早的涉及机器人概念的文章记录,此外春秋后期鲁班制造过一只木鸟,能在空中飞行,体现了我国劳动人民的智慧。
机器人一词由捷克作家--卡雷尔.恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首次提出,剧中描述了一机器奴仆Robot。
此次Robot被沿用下来,中文译成机器人。
1942年美国科幻作家埃萨克.阿西莫夫在他的科幻小说《我.机器人》中提出了“机器人三大定律”,这三大定律后来成为学术界默认的研发原则。
现代机器人出现于20世纪中期,当计算机技术出现,电子技术的进步,数控机床的出现及与机器人相关的控制技术和零件加工技术的成熟,为现代机器人的发展打下了基础。
1.2 国内机器人的发展史在我国目前采用工业机器人的行业主要有汽车行业、摩托车、电器、工程机械、石油化工等行业。
我国作为亚洲第三大的工业机器人需求国,对于工业机器人的需求量在逐年增加,从而吸引了大批工业机器人的制造商,加快了我国工业机器人技术的发展第一阶段是20世纪80年代,我国为t跟踪国际机器人技术的道路,当时以原机械工业部为主,航天工业部等部门联合组织国内的相关研究单位开展了工业机器人的研究,先后推出了弧焊、点焊、喷漆等多种工业机器人。
直到90年代,通过国家863计划等的K77,我国具备t独!)设计不}}生产工业机器人的能力,培养了一批高水平的研究生产队伍进入21世纪,中国的工业机器人发展进入t一个崭新的阶段,其中最大的特点是以企业为主体,以市场为导向、赢利为目标的机器人产业开发群体止在形成。
燕山大学本科毕业设计(论文)文献综述课题名称:学院(系):年级专业:学生姓名:指导教师:完成日期:一、课题国内外现状步行机器人,简称步行机 ,是一种智能型机器人 , 它是涉及到生物科学 , 仿生学 , 机构学 , 传感技术及信息处理技术等的一门综合性高科技 . 在崎岖路面上 ,步行车辆优于轮式或履带式车辆 .腿式系统有很大的优越以及较好的机动性 , 崎岖路面上乘坐的舒适性 ,对地形的适应能力强 .所以 ,这类机器人在军事运输 , 海底探测 , 矿山开采 , 星球探测 , 残疾人的轮椅 , 教育及娱乐等众多行业 ,有非常广阔的应用前景 , 多足步行机器人技术一直是国内外机器人领域的研究热点之一。
步行机器人历经百年的发展, 取得了长足的进步, 归纳起来主要经历以下几个阶段[5]:第一阶段, 以机械和液压控制实现运动的机器人。
第二阶段, 以电子计算机技术控制的机器人。
第三阶段, 多功能性和自主性的要求使得机器人技术进入新的发展阶段。
闰尚彬,韩宝玲,罗庆生针对仿生六足步行机器人关节较多,其步态轨迹规划和关节控制量计算都较为复杂的现状,采用Solidworks软件与MSC.ADAMS 软件相结合的方式对六足仿生步行机器人的样机模型进行了运动学仿真与分析.通过仿真,验证了所设计的三角步态的适用性和所选择的三次样条曲线作为机器人足端点轨迹曲线方案的可行性.韩宝玲王秋丽罗庆生基于六足仿生步行机器人机构学特性的研究,采用数值分析法求解了机器人步行足的足端工作空间,利用虚拟样机技术计算了机器人的灵活度,从两方面综合衡量六足仿生步行机器人的工作能力,并以六足步行机器人各腿节比例关系的确定为例,介绍了六足步行机器人结构优化的具体方案.苏军陈学东田文罡研究六足步行机器人全方位行走步态,分析其静态稳定性;规划了典型直线行走步态和定点转弯步态,确定了直线行走步态最大跨步和定点转弯步态最大转角;进行了步态控制算法模拟仿真及实地步行实验。
毕业设计综述
毕业设计综述是毕业设计的一个重要组成部分,它是对毕业设计课题的相关研究领域进行综合概括和分析的一篇文献综述。
在毕业设计综述中,主要包括以下内容:
1.研究背景:介绍毕业设计课题的背景和研究现状。
可以从学科发展背景、技术发展趋势、实际需求等方面进行论述,以及已有研究在该领域的进展和不足。
2.研究目的与意义:明确毕业设计课题的研究目的和意义。
可以从解决实际问题、填补学术空白、推动学科发展等方面进行论述,阐明毕业设计的重要性和价值。
3.研究内容和方法:介绍毕业设计的具体内容和研究方法。
可以从理论研究、实验设计、数据分析等方面进行论述,明确研究的主要内容和研究方法,以及为何选择这些方法来实现研究目标。
4.研究进展:对已有研究进行综述和分析。
可以从文献综述、案例分析、实验对比等方面进行论述,总结和评价已有研究的优缺点,为毕业设计的研究提供参考和指导。
5.预期结果与创新点:对毕业设计的预期结果和创新点进行阐述。
可以从实际应用效果、理论建设、技术突破等方面进行论述,明确研究预期取得的成果和创新点。
6.研究计划与进度安排:制定毕业设计的详细研究计划和进度
安排。
可以从实验设计、数据收集、结果分析等方面进行论述,明确研究各个阶段的工作内容和时间节点。
毕业设计综述的写作应该准确、简明、条理清晰,并要注重与毕业设计课题的相互关联。
通过综述,可以使读者对课题有一个清晰的认识,并为毕业设计的深入开展提供了理论基础和方法指导。
智能避障机器人设计文献综述智能避障机器人是一种能够根据环境信息自主避开障碍物的智能机器人。
它具有广泛的应用前景,例如在户外、仓库、医院、清洁行业等各个领域中可以发挥重要的作用。
为了实现智能避障功能,需要结合传感器技术、数据处理算法以及动作控制方法等多个方面的知识。
本文将从传感器、路径规划以及动作控制等方面进行综述。
智能避障机器人的传感器设计是实现避障功能的关键。
目前常用的传感器包括超声波传感器、红外线传感器、激光雷达、视觉传感器等。
超声波传感器可以通过发送超声波信号并接收回波来测量到障碍物的距离,但精度较低;红外线传感器可以通过红外线信号的反射来检测前方障碍物的距离和形状,但对于透明物体无法有效检测;激光雷达能够精确地测量到物体的距离和方向,但成本较高;视觉传感器可以通过拍摄周围环境图像,并通过图像处理算法来判断前方是否有障碍物。
常见的图像处理算法包括边缘检测、颜色识别、深度学习等。
传感器选择要根据具体的应用场景和预算来决定。
路径规划是智能避障机器人实现避开障碍物的关键技术之一、常见的路径规划算法包括A*算法、Dijkstra算法、动态窗口方法等。
A*算法是一种启发式算法,在过程中综合考虑节点的距离和预估的剩余距离,以找到最短路径。
Dijkstra算法是一种无启发式算法,通过将起点到当前节点的最短路径保存在一个优先队列中来找到最短路径。
动态窗口方法是一种逐步的方法,通过不断调整机器人运动的速度和方向来避开障碍物。
路径规划算法的选择要根据机器人的动力学模型、环境地图以及运动约束等因素来决定。
动作控制是实现智能避障机器人运动的关键技术。
常见的动作控制方法包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
PID控制是一种基于误差和误差变化率的控制方法,通过调整控制器的比例、积分和微分参数来实现稳定的控制。
模糊控制是基于模糊逻辑的控制方法,通过建立模糊规则来实现对输入-输出关系的控制。
神经网络控制是基于神经网络的控制方法,通过对神经网络进行训练来实现对输入-输出映射的学习。
毕业设计(论文)-分拣机器人PLC控制系统设计分拣机器人在现代物流领域扮演着重要的角色,能够代替人工完成繁重的分拣工作。
而PLC(可编程逻辑控制器)作为一种常用的自动化控制器,被广泛应用于工业控制系统中。
本文选题的背景是探讨分拣机器人PLC控制系统的设计,这一选题的选择具有以下原因和意义:自动化控制:分拣机器人的PLC控制系统能够实现自动化的分拣操作,提高效率和精度,减少人力资源的消耗。
系统集成:分拣机器人PLC控制系统需要涉及到多个组件和设备的互联,研究该系统的设计可以促进各个设备之间的无缝衔接和协作。
技术创新:分拣机器人PLC控制系统的设计面临着多种技术挑战,如路径规划、动作控制等,探讨这些挑战有助于提高分拣机器人的性能和可靠性。
通过对分拣机器人PLC控制系统设计的研究,我们能够更深入地了解分拣机器人的自动化控制原理和实现方法,为物流行业的自动化发展做出贡献。
二、研究目的与意义明确研究的目的和意义,说明分拣机器人PLC控制系统设计在实际应用中的重要性和潜在的价值。
分拣机器人在现代工业生产中扮演着重要角色,能够实现自动化的物料分拣任务。
PLC控制系统是分拣机器人工作的核心,它负责对机器人的动作和运动进行精确控制。
因此,对于分拣机器人PLC控制系统设计的研究具有一定的重要性和意义。
首先,通过研究分拣机器人PLC控制系统设计,可以提高分拣效率和准确性。
传统的手工分拣方式存在速度慢、错误率高的问题。
而通过合理设计PLC控制系统,可以实现对分拣机器人的精确控制,提高分拣速度和准确性,从而提高工业生产的效率。
其次,分拣机器人PLC控制系统设计的研究可推动工业自动化水平的提升。
随着工业智能化的发展,越来越多的企业开始引入分拣机器人来完成物料分拣工作。
而PLC控制系统作为分拣机器人的核心控制部件,其稳定性和可靠性直接影响着分拣机器人的工作效果。
因此,深入研究分拣机器人PLC控制系统的设计,可以提升工业自动化水平,推动工业智能化的进一步发展。
(2)控制系统的硬件结构
通过小组初步讨论决定控制计算机使用研华的主机,运动控制卡选用ADT(深圳众为兴),电机选用伺服电机。
(3)控制系统的软件部分
主要采用VC进行编程,构建一个控制系统平台,在程序中给定坐标后,实现机械手从一点移动到另一点进行上下料的搬运工作。
之所以使用VC,一方面,ADT 的运动控制卡支持VC进行编程,另一方面,使用VC进行编程比较灵活,易于改进和变化。
(4)电路图部分
根据所选的硬件设备,使用Protel进行绘制。
三、作者已进行的准备及资料收集情况
在设计之前,翻阅了多篇关于机器人方面的书籍。
对于控制系统的发展及其在机器人上的应用都有了相关的了解,这为建立机器人控制系统的模型做了一些前期准备工作。
在此期间,还自学Protel和Solidworks等软件,为控制系统的电路设计和程序设计做好了准备。
还借了《单片机基础》、《48小时精通Solidworks2014》、《工业机器人》等书籍便于今后设计过程翻阅参考。
四、阶段性计划及预期研究成果
1.阶段性计划
第1周:阅读相关文献(中文≥10篇,英文≥1篇),提交文献目录及摘要。
第2周:翻译有关中英文文献,完成文献综述、外文翻译,提交外文翻译、文献综述。
第3~6周:控制系统总体设计,提交设计结果。
第7~11周:硬件元器件的选型、I/O口接线图,提交设计结果
第,12~14周:软件编程,装配图。
第15周:工程图绘制,工程图。
第16周撰写毕业设计说明书,提交论文,准备答辩。