（全套dwg图纸）电动式关节型机器人机械手的结构设计与仿真（含毕业论文）

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电动式关节型机器人机械手的结构设计与仿真摘要寸设计运行长度设计为,内径为,半径,运行速度，加速度时间.,压强.,则驱动力尺寸校核．测定手腕质量为,则重力．设计加速度，则惯性力.考虑活塞等的摩擦力，设定摩擦系数，总受力所以设计尺寸符合实际使用要求。手臂的尺寸设计与校核尺寸设计长度设计为,内径为,半径,轴径半径,运行角速度，加速度时间.,压强,则力矩尺寸校核．测定参与手臂转动的部件的质量,分析部件的质量分布情况，质量密度等效分布在个半径的圆盘上，那么转动惯量考虑轴承，油封之间的摩擦力，设定摩擦系数,总驱动力矩设计尺寸满足使用要求。第章控制系统设计由于微型计算机具有体积小，可靠性高，灵活性强，易于配置，功能丰富及价格便宜等特点，采用微型计算机对工业机器人进行控制，已经成为当今机器人控制技术研究和发展的主流。机械手的控制系统，原则上可分为点位控制与连续轨迹控制两大类。点位控制只要求按规定精度从起始点到达预定点，而对移动路径不做要求。连续轨迹不仅与运动的起点与终点有关，还必须保证运动轨迹与设计轨迹致。因此，在连续轨迹控制中要进行轨迹设计，并对任意运动轨迹进行补插补间运算。为了机器人运动平稳，就必须保证机器人的运动速度加速度连续，这无疑也需要进行复杂的运算。微型计算机对机器人的控制，般采用分层控制的方法。第层为最高层，其任务是识别工作空间，并据此决定如何完成给定的任务第二层是决策层，其任务是将给定的操作分成基本的运动第三层是策略层，其工能是将基本的运动转化成各自由度的运动第四层是执行层，它将控制机器人完成各自由度的运动。其中第层及第二层属于人工智能的范畴，机器人的控制主要是研究第三第四层。微型计算机种类很多，般均由以下三部分组成。.中央处理器，或称微处理器。.内存储器，即主记忆装置及。.输入输出装置，或称接口装置，联系这些装置的为三条总线，即数据总线，地址总线及控制总线。不同型号的微型计算机主要是中央处理器的内容的功能不同，因而有不同的指令系统和汇编语言。由于外部设备之不同以及是否用于实时控制，其接口装置因而很大差异。和的存储量大小直接影响计算机的应用范围。但般微型计算机都可以在原有存储量的基础上加以扩充。本机器人的控制系统的组织结构如图。它由主板板控制面板示教盒伺服板和稳压电源板等组成。伺服板图控制系统组织结构图主板是本控制器的核心，其上有存储器多级中断控制电路脉冲分配电路读位置电路以及串行通讯电路等，完成系统的管理控制运算伺服系统控制和仿置检测等控制功能以及与示教盒控制板的通讯。接口板主要负责输入输出和监测各种故障报警的输入信号。伺服板共块，负责完成四个轴的位置环速度环和电流环的伺服控制。本次控制系统设计主要设计和中断处理电路示教盒以及串行通讯电路键盘显示电路这几个部分。.与存储器采用微处理器地址译码器内存和以及锁存器组成。的结构寄存器堆中有个通用寄存器，个专用寄存器，两个累加器和两个标志寄存器。由于寄存器很多，故称其为堆。它们各个单元不是以序号作为地址号，而是以其名称作为地址号。它们全是静态实现。各寄存器的功能如下堆栈指示器它是个位的专用寄存器。用以指示堆栈区的最上面的存储单元的地址，即栈顶地址。堆栈指示器是在计算机中接受中断要求而去处理些外部设备提出的请求时需要用到的寄存器。系统复位后，初始化为，使得堆栈事实由单元开始。考虑到单元分属与工作寄存器区，若程序设计中要用到这些区，则最好把值改置为或更大值。由于栈指针是个位的专用寄存器，其值可由软件改变，因此在内部中的位置比较灵活。响应中断或子程序调用时，发生入栈操作，入栈的是位值，并不自动入栈。在指令系统中有栈操作指令压入和弹出，如有必要，中断时可用把的内容压入堆栈，加以保护，返回前用指令恢复。除用软件直接改变值外，在执行各种程序调用中断响应子程序返回等指令时，值将自动增量或减量。变址寄存器及它们能将其内容加减个称作偏移量的数，以达到个新的地址。中断向量地址寄存器这个寄存器用以存放中断服务子程序的入口地址。存储器刷新寄存器可以使用动态存储器。刷新存储器是再生时进行计数用的。特殊功能寄存器单片机片内的与存储器是独立的，但它能像访问内部样被访问。单片机具有个特殊功能寄存器，可分为个位寄存器和个位寄存器。这些寄存器分散地分布在片内的高