物流机器人报告
- 格式:doc
- 大小:590.85 KB
- 文档页数:13
一、引言随着工业自动化程度的不断提高,搬运机器人作为一种先进的自动化设备,在物流、制造、仓储等领域得到了广泛应用。
为了提高我国搬运机器人的研发水平和应用能力,我国高校纷纷开设了相关课程和实训项目。
本文将结合我国某高校搬运机器人综合实训项目,对实训过程、成果及心得进行总结。
二、实训背景我国某高校搬运机器人综合实训项目旨在培养学生的实践能力,提高学生对搬运机器人技术的研究和应用水平。
实训过程中,学生需要完成搬运机器人的设计、组装、调试和运行等环节,从而掌握搬运机器人的基本原理、技术和应用。
三、实训过程1. 理论学习实训开始前,学生首先进行了搬运机器人相关理论的学习,包括搬运机器人的分类、结构、工作原理、控制方法等。
通过学习,学生掌握了搬运机器人的基本知识,为后续实训奠定了理论基础。
2. 设计与选型在理论基础上,学生根据实训要求,设计搬运机器人的整体结构,包括机械臂、驱动系统、控制系统等。
在设计过程中,学生需要考虑机器人的性能、成本、适用场景等因素,进行合理选型。
3. 组装与调试学生根据设计方案,进行搬运机器人的组装。
在组装过程中,学生需要熟悉各个部件的功能和安装方法,确保机器人结构完整、性能稳定。
组装完成后,学生对机器人进行调试,调整参数,使机器人满足设计要求。
4. 运行与测试调试完成后,学生对搬运机器人进行运行测试。
测试内容包括机器人的运动速度、精度、稳定性等。
通过测试,学生对机器人的性能进行评估,并根据测试结果对机器人进行优化。
5. 应用与改进在实训过程中,学生将搬运机器人应用于实际场景,如物流搬运、生产线自动化等。
通过应用,学生进一步了解了搬运机器人的实际应用价值,并针对实际应用中的问题,提出改进方案。
四、实训成果1. 学生掌握了搬运机器人的基本原理、技术和应用,提高了实践能力。
2. 实训过程中,学生设计了多款搬运机器人,并成功实现了组装、调试和运行。
3. 学生将搬运机器人应用于实际场景,提高了实际应用能力。
中国物流机器人行业现状及发展趋势分析一、物流机器人产业概述物流机器人是一种用于货物输送与分拣等作业的机器人,能够在仓储、物流、运输行业中应用,提高运送和分拣效率,减少人工操作带来的风险。
物流机器人能够自主或按预定路线自动行驶,将货物或物料自动从起始点运送到目的地。
物流机器人分类二、物流机器人行业发展相关政策随着智能物流行业的迅速发展,降低流通成本,建立高效、快捷、现代化、智能化的物流体系已经成为国家重点推进领域。
2023年1月,工信部等十七部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》,方案指出支持传统物流设施智能化改造,提升仓储、装卸、搬运、分拣、包装、配送等环节的工作效率和管理水平。
物流机器人行业发展相关政策相关报告:产业研究院发布的《2024-2030年中国物流机器人行业发展运行现状及投资策略研究报告》三、物流机器人行业产业链1、物流机器人行业产业链结构图物流机器人行业的产业链主要包括上游的零部件制造、中游的物流机器人本体制造和下游的应用服务。
上游的零部件制造环节主要包括控制器、伺服电机、伺服驱动器、传感器、计算器等,这些零部件是物流机器人的重要组成部分,直接影响其性能和稳定性。
下游的应用服务环节主要包括电商、汽车制造、电子产品、食品饮料等行业。
物流机器人行业产业链结构图2、物流机器人行业下游应用分析随着物流机器人行业下游应用领域的快速发展,对物流机器人的需求也在不断增加,同时也对物流机器人的性能和服务提出了更高的要求。
2022年中国电子商务平台交易额43.8万亿元,按可比口径计算,比上年增长3.5%。
未来随着物流机器人在更多行业的应用,其市场规模将会进一步扩大。
2016-2022年中国电子商务交易规模情况四、中国物流机器人行业现状分析1、中国物流机器人行业市场规模中国物流机器人行业市场规模不断扩大,未来几年有望持续保持快速增长。
数据显示,2022年我国物流机器人行业市场规模为150亿元。
随着中国制造业转型升级的加速以及智能物流技术的不断发展,物流机器人市场将会迎来更多的发展机遇。
AGVS智能物流搬运机器人系统技 术 总 结 报 告目录研发的目的与目标……………………………………………………………()一项目的总体技术指标……………………………………………………()1.1 (机械部分)总体结构的确定………………………………………………()1.2 (控制部分)总体结构的确定………………………………………………()1.2.1 系统的组成…………………………………………………………………()1.2.2 控制系统概述………………………………………………………………()1.2.3 设计原理……………………………………………………………………()1.2.4 控制系统架构………………………………………………………………()1.2.4.1 车载系统组成……………………………………………………………()PLC控制系统……………………………………………………………()导航控制系统……………………………………………………………()驱动控制系统……………………………………………………………()1.2.4.2 地面系统组成……………………………………………………………()PLC控制系统……………………………………………………………()通讯接口…………………………………………………………………()管理系统…………………………………………………………………()监视系统…………………………………………………………………()二技术先进性与创新点……………………………………………………()2.1 应用现状……………………………………………………………………()2.2 技术先进性…………………………………………………………………()2.3 创新点………………………………………………………………………()三研发的目的与目标………………………………………………………()3.1 预期经济效益………………………………………………………………()3.2 市场前景……………………………………………………………………()3.3 AGV的发展趋势……………………………………………………………()四结论…………………………………………………………………………()研发的目的与目标近年来我国物流业持续高速发展,业内对于各类内部处理设备的需求和要求不断增加和提高。
实习报告:搬运机器人实践体验一、实习背景随着我国智能制造战略的深入推进,工业机器人行业得到了快速发展。
搬运机器人作为工业机器人家族中的一员,广泛应用于物流、制造等领域,为企业提供了高效的搬运解决方案。
本次实习,我有幸接触到搬运机器人,并对其进行了深入的了解和操作。
二、实习内容1. 搬运机器人基本原理学习在实习初期,我首先学习了搬运机器人的基本原理。
搬运机器人通过接收控制系统发出的指令,实现对物料的自动抓取、搬运和放置。
其主要组成部分包括执行机构、驱动装置、控制系统等。
此外,我还了解了搬运机器人的主要类型,如坐标式、圆柱式、关节式等,以及它们在实际应用中的优缺点。
2. 搬运机器人编程与操作在掌握基本原理的基础上,我参与了搬运机器人的编程与操作实践。
通过学习相关编程语言,我了解了搬运机器人的运动控制、传感器应用、路径规划等方面的知识。
在实际操作中,我学会了如何编写搬运机器人的运动程序,实现对物料的自动搬运。
同时,我还掌握了搬运机器人的日常维护和故障排查方法。
3. 搬运机器人应用案例分析实习期间,我分析了多个搬运机器人在实际生产中的应用案例。
这些案例涉及制造业、物流业等多个领域。
通过分析,我认识到搬运机器人不仅可以提高生产效率,降低人工成本,还能提高产品质量,增强企业竞争力。
同时,我也了解到搬运机器人在实际应用中可能存在的问题,如环境适应性、安全性等。
4. 实习成果总结通过本次实习,我对搬运机器人有了更深入的了解,掌握了相关编程和操作技能。
在实际操作中,我学会了如何根据生产需求编写搬运程序,实现物料的自动搬运。
同时,我也认识到了搬运机器人在智能制造领域的重要地位和广阔应用前景。
三、实习感悟本次实习使我深刻认识到智能制造时代背景下,搬运机器人技术的发展和应用的重要性。
随着我国制造业的转型升级,对高效、智能的搬运解决方案的需求日益旺盛。
作为新时代的大学生,我们要紧跟时代步伐,不断学习新技术,为我国智能制造事业贡献力量。
机器人配送服务可行性分析报告随着科技的不断发展,机器人技术在各个领域的应用也日渐广泛。
其中,机器人配送服务作为未来物流行业的发展方向备受关注。
本文旨在对机器人配送服务的可行性进行分析,并探讨其在未来的发展前景。
一、市场需求分析随着电子商务的蓬勃发展,人们对快递配送服务的需求量持续增长。
传统的人力配送方式虽然能够满足一部分需求,但面临着配送效率低、成本高、人力资源紧缺等问题。
而机器人配送服务则可以通过自动化、智能化的方式提升配送效率,降低成本,解决人力资源短缺的难题,受到了市场和消费者的青睐。
二、技术可行性分析随着人工智能、机器视觉、自动驾驶等技术的不断成熟,机器人配送服务的实现变得更加可行。
机器人可以通过激光雷达、摄像头等传感器感知周围环境,实现自主导航和避障。
此外,机器人还可以通过人工智能技术学习和优化配送路线,提升运输效率。
因此,从技术上来说,机器人配送服务具备实现的可能性。
三、经济可行性分析从经济角度来看,机器人配送服务相比传统的人力配送方式具有一定的优势。
首先,机器人一次性投入成本高,但长期运营成本较低,可以在一定程度上降低企业的人力成本。
其次,机器人配送服务可以实现24小时不间断配送,提升配送效率,降低配送成本。
因此,在经济可行性上,机器人配送服务具备一定的优势。
四、法律法规及安全风险分析在机器人配送服务的发展过程中,需要考虑相关的法律法规及安全风险。
一方面,国家相关部门需要出台政策规范机器人配送服务的运营和管理,保障服务的正常开展。
另一方面,机器人配送在遇到突发情况时可能存在安全风险,如与行人、车辆相撞等问题。
因此,在推进机器人配送服务的过程中,需要建立健全的法规制度,同时加强技术研发,提升服务的安全性。
五、未来发展前景展望综合以上分析,机器人配送服务具备较好的市场需求、技术可行性和经济可行性。
未来,随着技术的进步和普及,机器人配送服务将逐渐成为物流行业的发展趋势。
同时,随着市场对配送效率的需求不断增长,机器人配送服务将会迎来更广阔的发展空间。
智能物流配送机器人项目可行性分析报告一、项目背景随着电子商务的迅猛发展,物流行业面临着越来越大的配送压力。
消费者对于快速、准确、便捷的物流服务需求不断增长,传统的人工配送方式已经难以满足市场的需求。
在此背景下,智能物流配送机器人作为一种创新的解决方案,逐渐受到关注。
二、项目概述智能物流配送机器人是一种能够自主导航、识别环境、搬运货物,并按照预设路线进行配送的自动化设备。
它具备高效、准确、灵活等特点,可以在不同的场景中,如仓库、园区、社区等,完成货物的配送任务。
三、市场需求分析(一)电商行业的快速发展电商平台的订单量持续增长,对物流配送的速度和准确性提出了更高的要求。
智能物流配送机器人能够提高配送效率,减少人工成本,满足电商企业的需求。
(二)消费者对物流服务质量的期望消费者希望能够更快地收到商品,并且在配送过程中能够实时跟踪货物的位置和状态。
智能物流配送机器人可以提供更透明、更高效的配送服务,提升消费者的满意度。
(三)劳动力成本的上升人工配送的成本不断增加,而智能物流配送机器人可以在一定程度上替代部分人工工作,降低企业的运营成本。
四、技术可行性分析(一)导航技术目前,常见的导航技术包括激光导航、视觉导航和惯性导航等。
这些技术已经相对成熟,可以为智能物流配送机器人提供准确的定位和路径规划。
(二)环境感知技术通过传感器,如激光雷达、摄像头等,机器人能够实时感知周围环境,识别障碍物和行人,保证配送过程的安全。
(三)货物搬运技术机器人的机械手臂和载货装置能够实现货物的抓取、搬运和放置,具备较高的精度和稳定性。
(四)通信技术稳定的无线通信技术能够确保机器人与控制中心之间的数据传输,实现远程监控和调度。
五、经济可行性分析(一)投资成本包括机器人的研发、生产、采购成本,以及配套设施的建设费用等。
初期投资可能较高,但随着技术的成熟和规模化生产,成本有望逐渐降低。
(二)运营成本主要包括能源消耗、维护保养和人员管理等方面的费用。
2024年AGV搬运机器人市场调研报告1. 引言AGV(Automated Guided Vehicle)搬运机器人是一种能够自主导航和搬运物品的机器人系统。
随着物流行业的发展和自动化技术的进步,AGV搬运机器人在工业和商业领域得到了广泛应用。
本报告旨在对AGV搬运机器人市场进行调研分析,并提供关于市场规模、竞争格局和未来发展趋势的洞察。
2. AGV搬运机器人市场概述2.1 定义AGV搬运机器人是一种能够根据预设路径或导航系统自主行驶,用于搬运物料、产品等任务的自动化机器人系统。
2.2 市场规模根据市场研究机构的数据,AGV搬运机器人市场在近几年呈现出强劲的增长态势。
预计到2025年,全球AGV搬运机器人市场规模将达到X亿美元。
2.3 市场驱动因素AGV搬运机器人的广泛应用受到以下驱动因素的推动:•自动化需求的增加:随着工业和商业领域对自动化的需求增加,AGV搬运机器人作为自动化解决方案之一,受到了广泛关注。
•劳动力成本上升:人工劳动力成本的不断上涨使得企业越来越倾向于采用机器人系统来替代传统的人工作业。
•物流业务扩大:随着电子商务的快速发展,物流业务规模不断扩大,AGV搬运机器人作为提高物流效率的工具得到了广泛应用。
3. AGV搬运机器人市场分析3.1 市场竞争格局AGV搬运机器人市场存在诸多竞争对手,包括机器人制造商、物流公司和自动化解决方案供应商等。
目前市场上主要的竞争者有ABB、KUKA、大华技术、采埃孚等。
3.2 市场细分AGV搬运机器人市场根据应用领域和载荷能力等因素可以进行细分。
常见的细分市场有工业AGV搬运机器人、商业AGV搬运机器人和医疗AGV搬运机器人等。
3.3 市场地域分布AGV搬运机器人市场在全球范围内分布广泛,但主要集中在北美、欧洲和亚太地区。
这些地区的市场规模较大,拥有发达的制造业和物流业。
4. AGV搬运机器人市场前景4.1 市场发展趋势针对AGV搬运机器人市场的发展趋势,可以预见以下几个方面的变化:•技术创新:AGV搬运机器人技术将不断创新,包括更精准的导航系统、更高的搬运能力以及更智能化的控制系统。
物流机器人研究报告摘要本文从物流行业的发展背景出发,介绍了物流机器人的定义、分类和应用现状。
通过对国内外物流机器人的研究概况进行调研分析,总结出物流机器人的优势和存在的问题,提出了进一步研究和发展的方向。
1. 引言物流行业是一个庞大而复杂的系统,传统的人工操作方式难以满足现代物流的高效需求。
因此,研发物流机器人成为解决物流行业问题的关键。
物流机器人是指能够自主完成物料搬运、装卸、仓储等相关任务的机器人。
目前,在物流机器人的研究中主要有无人驾驶小车、无人机、配送机器人等不同类型。
这些机器人通过智能技术和自主导航,能够高效完成物流任务,提高物流行业的运作效率。
2. 物流机器人的分类在物流机器人的研究与应用中,根据任务和功能不同,可以将物流机器人分为以下几类:2.1 无人驾驶小车无人驾驶小车是物流仓储和搬运过程中常用的机器人,其主要功能是运输货物和自动装卸。
通过激光雷达、视觉导航等技术,无人驾驶小车能够准确感知环境,规划最佳路径,并执行货物运输任务。
2.2 无人机无人机在物流配送领域具有巨大潜力。
较为常见的应用是快递和货物配送。
无人机通过航空技术,能够实现远距离的快速运送,顺利解决山区、海岛等交通不便地区的配送问题。
2.3 配送机器人配送机器人是指能够完成最后一公里配送任务的机器人。
它可以从物流配送中心出发,穿越人行道和交通信号,将货物送到指定地点,实现无人化配送。
3. 物流机器人的应用现状物流机器人在国内外的应用已经取得了一定的进展。
以下是一些具体的应用案例:3.1 亚马逊机器人亚马逊机器人是目前全球最大电商公司亚马逊在物流仓储方面的重要创新之一。
亚马逊的机器人分为两类,一类为运载机器人,负责运输货物;另一类为协作机器人,负责补给货物和分拣。
3.2 快递配送机器人德国的DPD和英国的Hermes等快递公司正在积极研发和应用配送机器人。
这些机器人能够在城市环境中自主行驶,按照预设路线进行配送任务,并通过云平台与配送中心进行实时连接,实现货物跟踪与管理。
物流研发与应用场景拓展研究报告第1章绪论 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的与意义 (3)1.3 研究内容与方法 (3)第2章物流技术概述 (4)2.1 物流发展历程 (4)2.2 物流分类及特点 (4)2.3 物流核心技术分析 (5)第3章物流研发关键技术 (5)3.1 感知与识别技术 (5)3.1.1 传感器技术 (5)3.1.2 图像处理技术 (5)3.1.3 模式识别技术 (6)3.2 导航与定位技术 (6)3.2.1 全局规划技术 (6)3.2.2 局部规划技术 (6)3.2.3 定位与建图技术 (6)3.3 控制与决策技术 (6)3.3.1 运动控制技术 (6)3.3.2 任务规划技术 (6)3.3.3 多协同技术 (6)3.4 人工智能技术应用 (7)3.4.1 深度学习技术 (7)3.4.2 强化学习技术 (7)3.4.3 自然语言处理技术 (7)第4章物流应用场景分析 (7)4.1 仓储物流场景 (7)4.1.1 自动化货架搬运 (7)4.1.2 智能拣选作业 (7)4.1.3 库存盘点自动化 (7)4.2 运输与配送场景 (7)4.2.1 自动驾驶货车 (8)4.2.2 城市末端配送 (8)4.2.3 站点装卸货物 (8)4.3 制造业物流场景 (8)4.3.1 生产线物料搬运 (8)4.3.2 成品仓库管理 (8)4.3.3 在线物料配送 (8)4.4 零售与电商物流场景 (8)4.4.1 无人仓储作业 (8)4.4.2 自动化配送中心 (8)第5章物流典型应用案例分析 (9)5.1 自动化仓库物流应用案例 (9)5.1.1 案例一:某大型电商企业自动化仓库 (9)5.1.2 案例二:某物流企业智能仓储系统 (9)5.2 配送应用案例 (9)5.2.1 案例一:某外卖平台配送 (9)5.2.2 案例二:某快递公司末端配送 (9)5.3 制造业物流应用案例 (9)5.3.1 案例一:某汽车制造企业生产线物流 (9)5.3.2 案例二:某家电制造企业内部物流系统 (10)5.4 无人配送车应用案例 (10)5.4.1 案例一:某电商平台无人配送车 (10)5.4.2 案例二:某物流企业无人配送车 (10)第6章物流产业现状与发展趋势 (10)6.1 国内外物流市场概况 (10)6.2 物流产业链分析 (10)6.3 物流发展趋势 (10)6.4 市场前景预测 (11)第7章物流应用场景拓展 (11)7.1 智能搬运 (11)7.2 立体仓储 (11)7.3 无人驾驶配送车 (12)7.4 特种物流 (12)第8章物流安全与标准化 (13)8.1 物流安全风险分析 (13)8.1.1 硬件设备安全风险 (13)8.1.2 软件安全风险 (13)8.1.3 人员安全风险 (13)8.2 安全措施与规范 (13)8.2.1 硬件设备安全措施 (13)8.2.2 软件安全措施 (13)8.2.3 人员安全措施 (13)8.3 物流标准化进展 (14)8.3.1 国际物流标准化 (14)8.3.2 我国物流标准化 (14)8.4 我国物流标准体系建设 (14)8.4.1 完善物流标准体系 (14)8.4.2 强化标准实施与监督 (14)8.4.3 促进国际交流与合作 (14)8.4.4 加大科研投入,提高标准技术水平 (14)第9章物流发展政策与产业环境分析 (14)9.1 国家政策对物流产业的支持 (14)9.2 地方政策对物流产业的推动 (14)9.4 我国物流产业竞争格局 (15)第10章结论与建议 (15)10.1 研究结论 (15)10.2 产业发展建议 (16)10.3 应用场景拓展方向 (16)10.4 展望未来发展趋势 (16)第1章绪论1.1 研究背景全球制造业和电子商务的快速发展,物流行业面临着日益严峻的挑战。
实习报告:物流机器人实习体验首先,我要感谢学校为我们提供了这次难得的实习机会,让我们能够亲身体验物流机器人的实际应用情况。
在这段实习期间,我深入了解了物流机器人的工作原理、功能以及在不同场景下的应用,对物流行业的发展有了更深刻的认识。
一、实习单位简介本次实习单位是我国一家知名的物流机器人生产企业,专注于物流机器人的研发、生产和销售。
公司致力于通过技术创新,提高物流效率,降低物流成本,推动物流行业的智能化发展。
二、实习内容在实习期间,我主要参与了以下几个方面的内容:1. 了解物流机器人的基本原理和结构。
通过参观生产车间和实验室,我了解了物流机器人的核心组成部分,如控制器、传感器、执行器等,并学会了如何操作和维护这些设备。
2. 学习物流机器人在不同场景下的应用。
实习期间,我跟随工程师参观了公司客户的物流中心,现场观摩了物流机器人在仓库管理、货物分拣、搬运等环节的应用,见证了物流机器人在提高工作效率、降低人力成本方面的优势。
3. 参与物流机器人的编程和调试。
在工程师的指导下,我学习了物流机器人的编程语言和调试方法,通过实际操作,掌握了如何为物流机器人编写简单的程序,使其完成特定的任务。
4. 探讨物流机器人发展的前景和挑战。
在实习过程中,我与工程师和同事们进行了深入的交流,了解了物流机器人行业的发展趋势、市场需求和面临的挑战,为今后的职业规划提供了有益的参考。
三、实习感想通过这次实习,我对物流机器人有了更加全面的了解,实习过程中的收获如下:1. 知识方面的收获。
我学到了物流机器人的基本原理、结构组成以及编程调试方法,为今后从事相关工作奠定了基础。
2. 实践能力的提升。
通过实际操作,我锻炼了自己的动手能力,学会了如何在实际工作中解决问题。
3. 团队协作能力的培养。
在实习过程中,我与同事们共同完成任务,学会了如何与他人沟通、协作,提高了自己的团队协作能力。
4. 职业规划的思考。
通过实习,我对物流机器人行业有了更加清晰的认识,为今后的职业发展指明了方向。
天津电子信息职业技术学院电子产品设计及制作总结报告课题题目物流机器人设计报告姓名成贵军、陆万伟、刘顺、张跃、李莹学号3、12、16、17、33班级电子S09-1专业应用电子技术完成日期2011年6月3日目录一、主板及单片机最小系统设计 (4)1.1、主板上主要元器件介绍L298 L7805 74HC04 (4)1.1.1、L298电机驱动芯片 (4)1.1.2、L7805三端稳压器『电源』 (6)1.1.3、74HC04反相器 (7)1.2、单片机最小系统原理图 (8)1.3、单片机最小系统元器件清单 (8)二、直流电机的介绍 (9)2.1、直流电机的结构特点 (9)2.2、直流电机的调速方案方式 (9)2.3、直流电机分类 (9)2.4、直流电机的转速 (10)三、光电式传感器的介绍 (10)3.1、光电式传感器 (11)3.2、光电传感器分类 (11)3.3、光电传感器的构成 (11)3.4、光电式传感器特点 (11)3.5、光电式传感器应用 (11)四、物流机器人程序 (11)五、物流机器人总结 (12)六、参考文献 (13)物流机器人概述★背景:随着素质教育的越来越被重视,产业与技术互动活动,映国内机器人现状;引导媒体、产业企业、专家对工业和智能机器人的深入探讨;推动机器人各关产业的协作与整合,加大技术交流和技术转化。
很多学校都把制作智能小车作为首选课题,智能小车生动有趣还牵涉到机械结构、电子基础、传感器原理、自动控制甚至单片机编程等诸多学科知识,学生通过动手实践能大大提高解决实际问题的能力,而且智能小车还是一个很好的硬件平台,只要增加一些控制电路就能完成循迹小车。
在组装过程中我们不但能熟悉机械原理还能逐步学习到:光电传感器、电机驱动电路等相关电子知识。
★设计产品的目的:1、培养根据课题需要,选学有关知识,查阅资料。
2、通过实际电路方案的分析、比较、设计、计算,初步掌握电子电路一般的分析和设计方法。
3、了解与课题有关的电子线路及元器件的工程技术范围,能够正确的反映实训方案以及正确绘制电路图。
4、培养严肃认真的工作作风和工作态度。
★设计产品的意义:为了一个共同的目标而努力,达成目的,并固守相互间的责任。
与团队成员一起构筑团队的愿景、目标、运作规则、团队文化,并培养共同价值观,与团队成员共同培养团队的意识。
★分工情况:成贵军:主要负责硬件电路图以及最小系统的制作刘顺:主要负责直流电机的资料查询张跃:主要负责光电式传感器的资料查询李莹:主要负责软件程序的编写陆万伟:主要负责总体规划及总结本次实训课☆硬件设计部分☆一、主板及单片机最小系统设计:★主要芯片介绍、原理图、元器件清单★1.1、主板上主要元器件介绍:L298 L7805 74HC041.1.1、L298电机驱动芯片:L298是SGS公司的产品,比较常见的是15脚Multiwatt封装的L298N,内部同样包含4通道逻辑驱动电路。
可以方便的驱动两个直流电机。
L298N可接受标准TTL逻辑电平信号VSS,VSS可接4.5~7V 电压。
4脚VS接电源电压,VS电压范围VIH为+2.5~46V。
输出电流可达2.5A,可驱动电感电感性负载.1脚和15脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻,形成电流传感信号。
L298可驱动2个电动机,OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之间可分别接电动机。
本实验装置我们选用驱动二台电动机。
5,7,10,12脚接输入控制电平,控制电机的正反转。
EnA,EnB接控制势能端,控制电机的停转。
表1是L298N功能逻辑图。
ln3,ln4的逻辑图与表1相同。
由表1可知EnA为高电平,输入电平为一高一低,电机正或反转。
同为低电平电机停止,同为高电平刹停。
直流电机稳态运行方程:U=CeΦN+Rala其中:Φ为电机每极磁通量;Ce为电动势常数;N为电机转数;La为电枢电流;Ra电枢回路电阻。
L298结构图表1 功能逻辑图1.1.2、L7805三端稳压器『电源』:用三端稳压L7805来组成稳压电源所需的外围元件极少,L7805电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路,L7805使用起来可靠、方便,而且价格便宜。
L7805散热片总是和最低电位的第③脚相连。
这样在L7805中,散热片和地相连接,而在L7805中,散热片却和输入端相连接。
1 2 31.1.3、74HC04反相器:74HC04是一款高速CMOS器件,74HC04引脚兼容低功耗肖特基TTL(LSTTL)系列。
74HC04遵循JEDEC标准no.7A。
74HC04提供了6路反相缓冲器。
74HC04 特性:兼容JEDEC标准no.8-1AESD保护:HBM EIA/JESD22-A114-A超过2000 VMM EIA/JESD22-A115-A超过200 V温度范围:-40~+85 ℃-40~+125 ℃1.2、单片机最小系统原理图:1.3、单片机最小系统元器件清单:名称标号数值芯片AT89S52 ------阻排PR1 10K电容C1 22pF 电容C2 22pF 极性电容C3 10uF电容C4 104极性电容C5 100uF晶体振荡器Y 12Mhz 排针P9 P10 2个导线------ 若干二、直流电机的介绍:★直流电机★2.1、直流电机的结构特点:T=CT*Φ*Ia,其中CT为转矩常数,Φ为每极主磁通,Ia为电枢电流。
直流电机与交流电机比较,最大的优点就是直流电机可以实现“平滑而经济的调速”;直流电机的调速不需要其它设备的配合,可通过改变输入的电压/电流,或者励磁电压/电流来调速,普遍用法也是通过晶闸管PWM功能。
交流永磁同步的调速是靠改变频率来实现的,需要变频器。
直流电机虽不需要其它的设备来帮助调速,但自身的结构复杂,制造成本高;在大功率可控晶闸管大批量使用之前,直流电动机用于大多的调速场合。
在大功率可控晶闸管工业生产化后,交流电动机的调速变得更简单了,交流电动机的制造成本低廉,使用寿命长等优点就表现出来。
2.2、直流电机的调速方案方式:1、改变电枢(转子)电压;2、改变激磁绕组电压;3、改变电枢回路电阻。
最常用的是调压调速系统,即1(改变电枢电压)。
直流电动机分为定子绕组和转子绕组.定子绕组产生磁场.当通直流电时.定子绕组产生固定极性的磁场.转子通直流电在磁场中受力.于是转子在磁场中受力就旋转起来:定子包括:主磁极,机座,换向极,电刷装置等。
转子包括:电枢铁芯,电枢绕组,换向器,轴和风扇等。
2.3、直流电机分类:把直流电机分为永磁直流电机和励磁直流电机。
励磁方式又可分为串励和它励;永磁电机的定子是不需要再通入电流的,励磁电机的定子要通入励磁电流,直流电动机的性能与它的励磁方式密切相关,通常直流电动机的励磁方式有4种:直流他励电动机、直流并励电动机、直流串励电动机和直流复励电动机。
掌握4种方式各自的特点:直流他励电动机: 励磁绕组(定子)与电枢(转子)没有电的联系,励磁电路是由另外直流电源供给的。
因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。
直流并励电动机: 并励绕组两端电压就是电枢两端电压,但是励磁绕组用细导线绕成,其匝数很多,因此具有较大的电阻,使得通过他的励磁电流较小。
直流串励电动机:励磁绕组是和电枢串联的,所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。
为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降,励磁绕组的电阻越小越好,所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成,他的匝数较少。
直流复励电动机:电动机的磁通由两个绕组内的励磁电流产生。
无刷直流电机是用电子元件取代电刷换向器后的直流电机,由电机本体和驱动单元组成;接入驱动单元的是直流电,驱动单元输入电机本体绕组单元内的电流是交流电。
2.4、直流电机的转速:2.4.1、直流电机的磁场可以看做恒定磁场,那么在转子上面所绕制的线匝就是转速的一个因素,在磁场中接通直流电流的导线根据电流方向的不同受到垂直于磁力线的推力方向也不同。
电流大小的不同产生的推力也不同,推力的大小和负载的阻尼就形成影响转速的又一个因素。
分析起来影响直流电机转速的因素如下:1、磁场强度。
2、转子绕组匝数。
3、转子电流强度。
4、负载阻尼强度。
负载阻尼减小,转速立即提高,即可证明以上的因素是起作用的。
电枢在电机里边一律是带电转子,枢字在古汉语里边是门轴的意思,电枢即电轴,随着直线电机的出现这一定义又有了新的解释。
PWM脉宽调制信号最终在电机内部是否形成类似的正弦波,还需要看调制的精度和现实需要,假如非纯粹交流电机,就没有必要由脉宽调制波变化成正弦波。
三、光电式传感器的介绍:★光电式传感器★3.1、光电式传感器:光电式传感器photoelectric transducer,基于光电效应的传感器,在受到可见光照射后即产生光电效应,将光信号转换成电信号输出。
它除能测量光强之外,还能利用光线的透射、遮挡、反射、干涉等测量多种物理量,如尺寸、位移、速度、温度等,因而是一种应用极广泛的重要敏感器件。
光电测量时不与被测对象直接接触,光束的质量又近似为零,在测量中不存在摩擦和对被测对象几乎不施加压力。
因此在许多应用场合,光电式传感器比其他传感器有明显的优越性。
其缺点是在某些应用方面,光学器件和电子器件价格较贵,并且对测量的环境条件要求较高。
3.2、光电传感器分类:基于外光电效应的光电敏感器件有光电管和光电倍增管。
基于光电导效应的有光敏电阻。
基于势垒效应的有光电二极管和光电三极管(见半导体光敏元件)。
基于侧向光电效应的有反转光敏二极管。
光电式传感器还可按信号形式分为模拟式光电传感器(见位移传感器)和数字式光电传感器(见转速传感器、光栅式传感器、数字式传感器)。
光电式传感器还有光纤传感器、固体图像传感器等。
3.3、光电传感器的构成:光电传感器由光源、光学通路、光电元件构成。
3.4、光电式传感器特点:非接触、响应快、性能可靠。
3.5、光电式传感器应用:1、光量变化的非电量;2、能转换成光量变化的其他非电量。
光电式传感器的应用可归纳为四种基本形式,即辐射式(直射式)、吸收式、遮光式、反射式。
☆软件设计部分☆四、物流机器人程序:程序文件:#include<reg52.h>#include<stdio.h>sbit P0_6 =P0^6; /* L298的ENA */sbit P0_2 =P0^2; /* L298的Int 1 */sbit P0_7 =P0^7; /* L298的ENB */sbit P0_3 =P0^3; /* L298的Int 3 */void time0 (void) interrupt 1 using 2{P0_6=!P0_6;P0_7=!P0_7;TH0=-(65536/256);TL0=-(65536%256);}void main() /*初始化*/{P0_2=1;P0_3=1;TMOD=0x01;P0_7=1;P0_6=1;TH0=-(65536/256);TL0=-(65536%256);ET0=1;EA=1;TR0=1;do{ } while(!TF0);}五、物流机器人总结:通过这次的实训课,我们遇到很多问题,比如:最小系统的焊接、程序的调试等。