文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
教学机器人仿真系统研究
姓名:徐坤
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:言勇华
魑;魅搜芯恳幌钪匾D谌莸幕魅朔抡嫜芯浚诘苯窕魅意义。重摘要括:在专业工程建模软件中进行机器人各部分零件的建模:在仿真系本文讲述了针对上海交通大学研制的。教学机统巾引入零件模型数据文件三维再现机器人模型;开发新型五轴教学机器人运动学算法,实现机器人运动规律;用户观察视窗的多角度、多视窗,便于时时观察对模拟机器人操做效果;模拟机器人操做控制产业化、机器人得到越来越广泛应用的趋势下,有重要的学术和工程器人,在总结以往教学机器人开发经验,吸取众家仿真系统所长基础,7⒌囊惶仔滦徒萄Щ魅朔抡嫦低场4讼低车闹饕<际跄谌莅面板,实现模拟机器人与用户操作的良好交互性。关键词:教学机器人,仿真系统,建模,数据转换接口,轨迹规划,机器人向、反向运动学算法
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第一章绪论国内外工业机器人发展状况第一节自年代末世界上第ɑ魅宋适酪岳矗嗄甑姆⒄梗魅思业机器人的使用量预计将平均每年增加工业机器人作为机器人的一个主要分支,自从年美国机械和铸造公司兄瞥龅谝惶╒工业机器人和美国联合控制公司研制出称之为墓ひ祷魅艘岳矗ひ祷魅说姆⒄挂丫吖甑睦獭>从低级到高级的逐步完善的过程,它的发展历程可分为三代:第一代机器人就是目前工业上大量使用的示教再现型机器人,它主要有末端执行器、手臂和控制器组成。控制方式比较简单,应用在线编程。商生产质量、节约能源和材料、降低成本并且能够代替人在危险或有害健康的恶劣环境下工作,在现代工业上起着极其重要的作用。在工业自动化,尤其是制造:工行业的自动化中,工业机器人是一个主要的发展方向,因此,工业机器人技我国自从“七五”期间的科技攻关和实施“苹笨J迹徒杏凶橹号的工业机器人的攻关。使中国工业机器人一起步就瞄准了实用化的方向。把研术已发生了翻天覆地的变化。目前全球运行中的工业机器人总数超过万台,其中日本蛱ǎ访千台,美国约千台。未来昴冢蚬プ笥遥辏诵兄械墓ひ祷人总数将接近万台。不仅工业机器人正在飞速发展,在服务、军事、娱乐、农业、教育等领域机器人也在不断扩展。世纪机器人将得到更大发展,机器人将深入人类生活的各个领域,极大地提高人们的生活质量。第二代机器人是带感觉的机器人,他具有对一些外加信息进行反馈的能力,诸如力觉、触觉、视觉等。其控制方式较第一代机器人要复杂的多。第三代机器人即智能机器人,是具有感知⑺嘉⒑动作的机器。祷魅俗魑R恢窒执纳ぞ撸芄惶岣呃投省⑽榷ê吞术的发展对我国的工业现代化的发展有着无比重要的作用。有胤⒄够魅耸乱担苫挡康炔棵抛橹说愫浮⒒『浮⑴缙帷嵩说刃究开发成果直接应用于生产实际正是我国机器人应用工程及产业化开发项目的最大特点。机器人应用工程及产业化开发项目方面,在立项伊始便以应用为导向,以关键技术攻关、自主产品开发、应用工程示范为技术路线。多年来,在苹闹С窒拢一魅酥魈庾ḿ易橛氪邮禄魅丝蒲研究、产品开发、应用工程的科技人员和企业界共同努力,艰苦奋斗,取得了一大批科研成果。工业机器人系列产品和应用二撼坛晌A嘶魅瞬祷牧罚用型装配机器人、弧焊机器人、点焊机器人及自动导引车纫幌盗胁肪有,并实现了小批量生产及其应用工程,如汽车自动焊接线,上海交通大学硕士论文
行招标项目——新型教学机器人,经过教授、同学们的辛勤努力,最后研制出了金城、三水摩托车焊接线及自动码垛、小型电器自动装配线等多夯魅耸痉队在整体的机器人产业发展计划中,还将实现产业化为目标,积极支持机器人照设计,到自主开发设计的跨越。在机器人本体制造装配技术上,我国的工程技术人员已经掌握了其关键零部件的最佳制造工艺和装调技巧。特别是在机器人弧焊线和点焊线的系统总体设计和应用工程的实施上,掌握了许多机器人生产线成套技术的细节,实现了生产线设计技术与机器人系统技术的集成。重要的作用,它作为机器人技术、计算机技术和机电一体化技术教育的教学工具,格非常昂贵,将其直接用于教学在目前我条件下比较困难,因此,能够模拟实用样机的教学机器人的开发具有重要的社会和经济价值。上海交通大学机器人研究所一直致力于教学机器人的研究,八十年代研究所础上开发相关的控制系统及驱动系统,为教学机器人的研究打下的坚实的基础。天津理工学院年也曾开发一套五自由度、关节式手臂坐标形式、弯滚尥蟛拷峁埂⑵揭菩图谐质肿ノ=、运动控制和示教再现控制等。多自由度和具有记忆功能的单片微控制器。可与上位机通讯实现联机运行。分的开发都未曾多加重视。这里介绍我在总结以往教学机器人开发经验、吸取众器人仿真再现、以完全新型机器人运动学算