📄Работа №188233
Тема: ПРОГРАММНАЯ СИСТЕМА ДВИЖЕНИЯ РОБОТА KUKA ПО РАЗМЕТКЕ,ОПРЕДЕЛЕННОЙ МЕТОДАМИ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Робототехника
Объем:
31 листов
Год:
2023
Просмотров:
68
4700
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
Введение 3
1 Робот-манипулятор фирмы “Kuka” 5
2 Управление роботом 7
2.1 Ручное управление 7
2.2 Программное управление 8
2.3 Управление, посредством использования внешнего устройства 8
3 Движение робота 10
3.1 Вращение осей 11
3.2 Движение относительно “базы” 12
3.3 Движение инструмента 12
3.4 Универсальное движение 12
4 Т ипы движений 13
4.1 Движение PTP 13
4.2 Движение LIN 14
4.3 Движение CIRC 15
5 Система защиты 15
6 Инструмент 16
7 Внешнее устройство 16
8 Библиотека OpenCV 16
8.1 Получение фотографии 16
8.2 Подготовка пакета 17
9 Инструмент 18
10 Крепеж для карандаша 18
11 Держатель для камеры 19
12 Цикл работы системы 19
13 Микроконтроллеры STM32 21
14 Протокол I2C 21
14.1 Правила при отправке и приема данных 23
15 Лазерный дальномер VL53L1 23
16 Устройство измерения расстояния 24
Заключение 26
Список исользованных источников и литературы 28
Введение 3
1 Робот-манипулятор фирмы “Kuka” 5
2 Управление роботом 7
2.1 Ручное управление 7
2.2 Программное управление 8
2.3 Управление, посредством использования внешнего устройства 8
3 Движение робота 10
3.1 Вращение осей 11
3.2 Движение относительно “базы” 12
3.3 Движение инструмента 12
3.4 Универсальное движение 12
4 Т ипы движений 13
4.1 Движение PTP 13
4.2 Движение LIN 14
4.3 Движение CIRC 15
5 Система защиты 15
6 Инструмент 16
7 Внешнее устройство 16
8 Библиотека OpenCV 16
8.1 Получение фотографии 16
8.2 Подготовка пакета 17
9 Инструмент 18
10 Крепеж для карандаша 18
11 Держатель для камеры 19
12 Цикл работы системы 19
13 Микроконтроллеры STM32 21
14 Протокол I2C 21
14.1 Правила при отправке и приема данных 23
15 Лазерный дальномер VL53L1 23
16 Устройство измерения расстояния 24
Заключение 26
Список исользованных источников и литературы 28
📖 Аннотация
В работе рассматривается разработка программной системы для управления движением робота-манипулятора KUKA по контуру, определенному с помощью методов технического зрения. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения автономности и гибкости роботизированных ячеек в таких областях, как обработка материалов и сварка, где требуется точное следование по сложным траекториям, заданным визуально. Методология включает применение библиотеки OpenCV для обработки изображений и выделения контура, создание клиент-серверного приложения на языке Python для коммуникации по TCP-протоколу с контроллером робота и генерации управляющей программы на языке KRL, а также разработку измерительного устройства на базе микроконтроллера STM32F411CEU6 и лазерных дальномеров VL53L1 для корректировки расстояния до рабочей поверхности. В результате создан функционирующий прототип, способный автономно распознавать плоский контур на изображении и воспроизводить его траекторию манипулятором KUKA KR6 R900-2 с установленным карандашом. Практическая значимость работы заключается в возможности адаптации разработанного решения для выполнения реальных производственных операций, таких как резка или нанесение разметки, путем замены инструмента на фрезу или лазер. Теоретической основой послужили труды Попова Е.П. по основам робототехники и Егорова О.Д. по механике роботов. Разработанное программное и аппаратное обеспечение, исходные коды которого размещены в публичных репозиториях, представляет собой готовый модуль для интеграции в роботизированные комплексы.
📖 Введение
Для решения большинства задач, в производстве используют роботы- манипуляторы, способные с легкостью выполнить задачи, которые рабочему персоналу опасно выполнять, тяжело или более того невозможно. Роботы имеют широкое применение в различных индустриях. Их применяют при следующих отраслях:
• Литейное производство.
• Машиностроение.
• Химическая промышленность.
• Обработка материалов.
• Окрашивание поверхностей.
• Сварка.
• Транспортировка.
• Строительство.
• Проведение резки металла и т.д.
В большинстве случаев, с манипуляторами используют систему технического зрения для автономной работы, повышения качества и производительности на данной ячейке технического производства.
В работе представлен, процесс взаимодействия с одним из роботов-манипуляторов, а точнее роботом фирмы “KUKA”. В главе (Робот-манипулятор фирмы “Kuka”), описаны основные характеристики используемой модели робота. В качестве внешнего устройства - программная реализация клиента TCP протокола.
Промышленные роботы (ПР) широко применяются в производстве, а именно в отрасли машиностроения. В настоящее время производство все больше автоматизируется для его усовершенствования. Промышленный робот - часть роботизированного технологического комплекса (РТК). Применение промышленных роботов упрощает процесс производства. С момента появления первых ПР, эти машины сразу же заслужили уважение и востребованность со стороны машиностроительных предприятий, теперь в производстве нельзя представить полноценное автоматизированное производство без применения ПР.
Промышленный робот - автоматическое устройство, состоящее из манипулятора и перепрограммируемой системы управления. Промышленный робот применяется для перемещения объектов в пространстве в различных производственных процессах.
Манипулятор - механизм для управления пространственным положением инструментов и объектов труда. Манипуляторы представляют собой набор подвижных звеньев двух типов: звенья, которые обеспечивают поступательные движения; - звенья, обеспечивающие угловые перемещения. Сочетание звеньев определяет степень подвижности, а также область действия системы робота. Для обеспечения движения в звеньях используют электрические, гидравлические или пневматические приводы. Цель практических и самостоятельной работ - изучение конструкции промышленного робота и его работы на примере промышленного робота-манипулятора компании KUKA модели KR6 R900-2 для формирования, умений и приобретение опыта управления промышленными роботами [2].
Цели данной работы:
• Разработать программу для робота-манипулятора Kuka, по обходу контура;
• Разработать программу для персонального компьютера на языке Python, для отправки координат движения роботу, прием команд, коммуникации с роботом;
• Смоделировать крепления для камеры и карандаша, которым будет рисоваться контур;
• Спроектировать устройство для измерения расстояния до поверхности с использованием лазерного дальномера.
• Литейное производство.
• Машиностроение.
• Химическая промышленность.
• Обработка материалов.
• Окрашивание поверхностей.
• Сварка.
• Транспортировка.
• Строительство.
• Проведение резки металла и т.д.
В большинстве случаев, с манипуляторами используют систему технического зрения для автономной работы, повышения качества и производительности на данной ячейке технического производства.
В работе представлен, процесс взаимодействия с одним из роботов-манипуляторов, а точнее роботом фирмы “KUKA”. В главе (Робот-манипулятор фирмы “Kuka”), описаны основные характеристики используемой модели робота. В качестве внешнего устройства - программная реализация клиента TCP протокола.
Промышленные роботы (ПР) широко применяются в производстве, а именно в отрасли машиностроения. В настоящее время производство все больше автоматизируется для его усовершенствования. Промышленный робот - часть роботизированного технологического комплекса (РТК). Применение промышленных роботов упрощает процесс производства. С момента появления первых ПР, эти машины сразу же заслужили уважение и востребованность со стороны машиностроительных предприятий, теперь в производстве нельзя представить полноценное автоматизированное производство без применения ПР.
Промышленный робот - автоматическое устройство, состоящее из манипулятора и перепрограммируемой системы управления. Промышленный робот применяется для перемещения объектов в пространстве в различных производственных процессах.
Манипулятор - механизм для управления пространственным положением инструментов и объектов труда. Манипуляторы представляют собой набор подвижных звеньев двух типов: звенья, которые обеспечивают поступательные движения; - звенья, обеспечивающие угловые перемещения. Сочетание звеньев определяет степень подвижности, а также область действия системы робота. Для обеспечения движения в звеньях используют электрические, гидравлические или пневматические приводы. Цель практических и самостоятельной работ - изучение конструкции промышленного робота и его работы на примере промышленного робота-манипулятора компании KUKA модели KR6 R900-2 для формирования, умений и приобретение опыта управления промышленными роботами [2].
Цели данной работы:
• Разработать программу для робота-манипулятора Kuka, по обходу контура;
• Разработать программу для персонального компьютера на языке Python, для отправки координат движения роботу, прием команд, коммуникации с роботом;
• Смоделировать крепления для камеры и карандаша, которым будет рисоваться контур;
• Спроектировать устройство для измерения расстояния до поверхности с использованием лазерного дальномера.
✅ Заключение
В данной докладе представлена работа, проделанная для выполнения поставленной задачи: поиск контура по фотографии и его зарисовка на рабочей поверхности. Данная задача была решена. Следующим этапом модернизации задачи, служит решение той же задачи, только для объемных поверхностей.
В дальнейшем вместо карандаша, предлагается использовать рабочий инструмент, такие как: фреза, лазер, диск резки металла и т.д., т.е. данное технологическое решение позволит использовать его в производстве, в которых используются роботы.
В результате работы получили следующее:
• Написана программа для обхода плоского контура на языке KRL для робота-манипулятора Kuka;
• Написана программа для коммуникации с роботом и отправки координат точек;
• Спроектированы крепления для карандаша и камеры;
• Собрано устройство, позволяющее измерять расстояние до поверхности, с использованием лазерных дальномеров VL53L1 и микроконтроллера STM32F411CEU6.
Написанный код, используемый в данном проекте содержится на странице в репозитория “GitHub”:
Kuka Client and Server: https://github.com/WyderRs/Robot Kuka Client.git
Laser device: https://github. com/WyderRs/Kuka robot lazer. git
В дальнейшем вместо карандаша, предлагается использовать рабочий инструмент, такие как: фреза, лазер, диск резки металла и т.д., т.е. данное технологическое решение позволит использовать его в производстве, в которых используются роботы.
В результате работы получили следующее:
• Написана программа для обхода плоского контура на языке KRL для робота-манипулятора Kuka;
• Написана программа для коммуникации с роботом и отправки координат точек;
• Спроектированы крепления для карандаша и камеры;
• Собрано устройство, позволяющее измерять расстояние до поверхности, с использованием лазерных дальномеров VL53L1 и микроконтроллера STM32F411CEU6.
Написанный код, используемый в данном проекте содержится на странице в репозитория “GitHub”:
Kuka Client and Server: https://github.com/WyderRs/Robot Kuka Client.git
Laser device: https://github. com/WyderRs/Kuka robot lazer. git
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.