1、作为人类生产的工业产品推向市场，让它去充当劳动力，以呆板的方式从事繁重的劳动。后来，罗萨姆公司使机器人具有了感情，在工厂和家务劳动中，机器人成了必不可少的成员。该剧预告了机器人的发展对人类社会的影响。在剧本中，卡佩克把捷克语农奴写成了机器人。这也是人类社会首次使用“机器人”这概念。自动化技术的发展，特别是计算机的诞生，推动了现代机器人的发展年代是机器人的萌芽期，其概念是“个空间机构组成的机械臂，个可重复编程动作的机器”。年美国戴沃尔发表了“通用重复型机器人”的专利论文，首次提出“工业机器人”的概念年美国联合控制公司研制出第台数控工业机器人原型年美国公司推出第台工业机器人。年代随着传感技术和工业自动化的发展，工业机器人进入成长期，机器人开始向实用化发展，并被用于焊接和喷涂作业中。年代随着计算机和人工智能的发展，机器人进入实用化时代。日本虽起步。

2、象的实验用的教学演示系统，在这前提和背景下，提出本课题，它能达到以下目标.成本低，必要时可以降低精度要求，因为是实验演示装置。.机械结构简单，便于学生掌握机器人结构上的特点。.整体尺寸不宜过大，以摆放实验台为准。.与结构相匹配，为降低成本，采用开环闭环控制相结合.各部分结构最好方便拆卸，以便维修保养。第章总体设计方案在确定机器人总体设计方案前，必须对机器人设计基本步骤及其基本原则，使设计的方案更合理.总体设计的思路设计机器人大体上可分为两个阶段系统分析阶段根据系统的目标，明确所采用机器人的目的和任务。分析机器人所在系统的工作环境。根据机器人的工作要求，确定机器人的基本功能和方案。如机器人的自由度信息的存储量计算机功能动作精度的要求所能抓取的重量容许的运动范围以及对温度震动等环境的适应性。二技术设计阶段根据系统的要求的自由度和允许的空间空做范。

3、构和手指形状的确定手部驱动力的计算和电机的选择.腕部结构设计概述腕部结构设计.臂部及机身底座的设计计算概述结构设计计算第章控制系统设计.控制系统方案的确定控制方案的确定驱动方式的确定控制系统类型的确定步进电机控制方式的确定直流电机控制方式的确定键盘及显示方式的确定.演示系统的组成.驱动电路的研制恒流源型步进电机驱动电路的研制双极型直流力矩电机的驱动电路的研制光电码盘的选择和辩向电路的研制，直流电机的闭环控制系统的研制。以单片机为核心的机器人控制系统的研制第章技术经济分析第章教学机器人演示系统演示实验的设计.实验教学机器人演示系统的组成及结构.实验二教学机器人控制系统的演示实验结论专题部分旋转电机的分类及其总结致谢参考文献第章绪论.机器人概述机器人的诞生和发展年克作家卡雷尔.卡佩克发表了科幻剧本罗萨姆的万能机器人。剧情是这样的罗萨姆公司把机器。

4、业应该说大量采用机器人会使部分人丧失工作，然而这新的产业所创造的新的就业机会比其消灭的职业更多，新的职业需要新的技能，就再需要教育和培训，再次证明，机器人对社会的冲击就是再培训的课题。大量采用机器人不回带来失业，在机器人的研究制造和应用上有七种职业，即研究开发设计制造应用市场服务维修和教育，而潜在的部门是机器人制造部门，教育机构和机器人相关部门。现在国外机器人制造厂家不仅自己开设机器人课程也向学校提供资助，为学校提供机器人教学系统，据资料显示，美国有很多大学开设了机器人课程。早我国，许多大学也开设了机器人方面的课程如上海交大，华中科技大学等，也有很多研究开发机器人的研究机构，但资金问题是困饶机器人发展的障碍，在教学中也面临相同的问题。但教学课程上，只是纸上谈兵，没有点直观的印象，关键是设备问题，研制个价格低廉性能优越结构简单能给学生以深刻印。

5、本文阐述了机器人的发展历程，国内外的应用现状，及其巨大的优越性，提出具体的机器人设计要求，进行了本演示系统的总体方案设计和各自由度具体结构设计计算对演示系统的控制部分的研制，其中包括进电机开环控制光电码盘为反馈元件的，以型功放电路为驱动器的直流电机闭环控制以单片机为核心，实现演示系统的键盘管理和显示，并以单分时控制形式，实现机器人运动的点位控制方式。最后设计制定出利用本演示系统所开设的几个实验的指导书。关键字教学机器人结构设计闭环控制演示实验摘要第章绪论.机器人概述机器人的诞生与发展国内发展状况国外机器人发展趋势.机器人产业对教育培训的要求及本课题的提出第章总体设计方案.总体设计的思路.总体方案的确定坐标形式的选择驱动系统的类型选择各部位传动机构的确定外形尺寸和运动范围的确定控制系统的确定第章结构设计及计算.手部夹持器的结构设计概述手部的结。

6、较晚，但结合国情，面向中小企业，采取了系列鼓励使用机器人的措施，其机器人拥有量很快超过了美国，举成为“机器人王国”。年代，机器人发展成为具有各种移动机构通过传感器控制的机器。工业机器人进入普及时代，开始在汽车电子等行业得到大量使用，推动了机器人产业的发展。为满足人们个性化的要求，工业机器人的生产趋于小批量多品种。年代初期，工业机器人的生产与需求进入了高潮期年世界上新装备机器人台，年新装备台。年底世界上已有万台工业机器人工作在各条战线上。随后由于受到日本等国经济危机的影响，机器人产业也度跌入低谷。我们用软件实现电机闭环伺服控制，由单片机输出脉冲信号，启动功率放大电路，驱动直流电机转动。光电码盘将转动的角位移转化成脉冲信号，经辨向电路输入给单片机的两个计数器，单片机读取计数器的值，并转化成角位移，然后与直流电机的预期位置进行比较，利用其差值的正。

7、围，选择机器人的坐标形式拟订机器人的运动路线和空间作业图。确定驱动系统的类型。拟订控制系统的控制原理图。选择个部件的具体集体够，进行机器人总装图的设计。绘制机器人的零件图，并确定尺寸。下面结合本演示系统的基本要求和设计的基本原则确定本系统的方案。.总体方案的确定提到总体方案的确定，让我们重复下本课题的要求它是个教学用的演示系统。我们希望它不太大，可以安置在实验台沙锅内给学生讲解，即小型化轻型化。经费有限，要求成本低。在满足前几点的要求下，尽可能的要造型美观。坐标形式的选择有要求可知这是个演示的系统，即机器人的几个基本的动作的演示，了解机器人的基本结构控制方式等，加深对工业机器人及其适用的工作环境的了解，综合考虑选用圆柱型坐标，此坐标的运动特点是各动作直观性强，占用空间小，相对工作范围大，也常用，而关节型极坐标型机器人的运动直观性差，而直角坐。

8、开关控制运行时间功能设置显示光标及闪烁开关其中表示显示开关为开，为关表示光标开关为开，为关表示闪烁开关为开，为关光标画面位移运行时间功能光标画面移动，不影响其中画面平移个字符位光标平移个字符位右移左移功能设置运行时间功能工作方式设置其中，位数据接口为数据接口两行显示行显示，点阵字符，点阵字符地址设置运行时间功能设置地址。。地址设置运行时间功能设置地址。行显示两行显示，首行，次行读及值功能读忙值和地址计数器值其中忙准备好。此时值意义为最近次地址设置定义写数据运行时间功能根据最近设置的地址性质，数据写入到或内。读数据运行时间功能根据最近设置的地址性质，从或内数据读出。则.变速箱的转动惯量手部机构的转动惯量.由此可知，摩擦力距，先估算两轴承部位所受的压力。图则根据力的平衡，所以，.再考虑其他因素影响，附加定系数，可令，又由轴承部位尺寸，所以，偏重。

9、型占地面积大工作范围小，灵活性差。驱动系统的类型选择因为现有的实验设备中电机控制的优点，基本设想采用电机驱动，使用步进电机和伺服电机驱动。整体结构布局的确定在确定整体结构时，考虑到课题的基本要求，觉得采用模块式结构，各部位自成体系，组装方便，根据思想有图的个构想，臂部回转电机通过减速机构驱动回转，从而带动手臂回转，又臂部电机带动丝杠驱动缩运动，固定载上实现腕部的升降，为控制腕不粉回转的位置传感器，实现手爪的旋转，如图所示综合考虑此设计，可以认为该结构具有线条简洁明快，能使初学者较快的得其要领，理解工作原理，很适合于机器人教学的需要。自由度,机器人,结构设计,毕业设计,全套,图纸摘要随着机器人技术的飞速发展，工业机器人的应用领域正在不断的扩大，对教育培训部门提出了新的要求，为提高机器人教学的水平，我们研制了套以实验教学为目的的机器人演示系统。。

10、并使输出线输出全为零，则列线中电平有高到低的所在列为按键所在列。综合这两步的结果，可确定按键所在的行和列，从而识别所按的键。二液晶显示结构和显示原理系统选用点阵字符型液晶显示模块，其基本的特点液晶显示屏是以若干个或点阵快组成的显示字符集。每个点阵块为个字符位，字符间距和行距为个点的宽度。主控驱动电路为及其其他公司全兼容电路，如，具有字符发生器可显示种字符个点阵字符和个点阵字符具有个字节的字定义字符，可自定义个点阵字符和个点阵字符。具有个字节的模块结构紧凑轻巧装配容易。单电源供电低功耗长寿命高可靠性其结构特性及时序引脚功能信号真值表显示模块的指令集清屏运行时间.功能清和值归位运行时间.功能，光标画面回位。输入方式设置运行时间功能设置光标画面移动方式其中数据读写操作后，自动增数据读写操作后，自动减数据读写操作，画面平移数据读写操作，画面不动显示。

11、力矩，根据结构设计知，其余部分重心在回转轴线上，因此不产生偏重力矩，只有手爪部分产生偏重力矩，所以，密封处的摩擦阻力距本系统是电机驱动，对密封没有严格要求，这部分阻力距可以咯去不计。综上所述，考虑定的安全系数。有据此数据，可选用型直流力矩电机。二腕部升降的设计计算首先，校核螺旋副的自锁性。根据结构设计，公称尺寸,梯形螺纹牙型角,螺距,中径螺旋副为钢青铜，取摩擦系数.所以，当量摩擦角.摩擦角.，满足自锁条件。下面来计算腕部升降所需的驱动力图腕部结构受力分析上图给出了整个腕部的受力情况。随着腕部的移动,由腕部结构的重量，手指和工件的重量将在两点形成压力，从而形成摩擦力和,而电机提供的力矩应能克服腕部所有结构的重量。由力矩平衡得估算所以,所以加在螺母上的全部轴向力考虑启动时的惯性力震动和机构效率的影响，其实际的驱动力其中安全系数，取工作情况系数，。

12、负和大小来补偿直流电机的正反转的位置。当差值的绝对值小于直流电机位置容许误差时，停止转动。这样就实现了直流电机位置的闭环控制。以单片机为核心的机器人控制系统的研制机器人控制核心的研制作为控制核心需进行扩展，本机器人自由度有个，需四个步进电机和两个直流电机，而控制脉冲有输出，这样原由的口不够用，需进行扩展，我们采用扩展芯片。器件的选择选择扩展口芯片地址锁存器晶振使用片外震荡电路，频率，电容.微法复位电路采用上电自动复位二接线方式参照电路原理图键盘和显示部分的研制个完整的控制系统必须包括输入输出部分，本系统采用键盘做输入，为显示部件。键盘的工作原理键盘是种行列矩阵结构，如下图图键盘工作原理图键盘采用线反转法具体步骤将行线编程为输入线，列线编程为输出线，并是输出线输出全为零，则行线中电平由高到低所在的行为按键所在行。同第步相反，将行线编程为输出线。

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