Аннотация 2
Введение 7
1 Точность позиционирования промышленного робота 9
2 Анализ методов определения контурной точности 11
3 Описание исследуемого объекта: промышленный робот серии ПР 150 17
3.1. Основные характеристики 17
3.1.1 Применение 17
3.1.2 Конструкция робота 19
4 Проектирование стенда контроля точности контурных перемещений 23
4.1 Основные технические характеристики стенда 23
4.2 Описание стенда 23
4.3 Описание принципа измерений 24
4.4 Обоснование выбора датчиков 25
4.5 Аналого-цифровой преобразователь NVL38 29
4.4.2 Описание структурной схемы устройства NVL38 29
4.4.3 Программирование устройства NVL38 30
4.6. Структура принимаемого кода 30
5 Описание программного обеспечения 32
5.1 Описание функций меню пользователя 32
5.2 Порядок проведения замера 34
6 Разработка инструкций пользователя 36
6.1 Описание экранного интерфейса системы управления робота 36
6.2 Описание языка программирования управлением ПР 150 45
Заключение 48
Список использованных источников 49
Применение промышленных роботов определяется в соответствии с необходимыми технологическими функциями. Для выполнения данных функций необходимо оценивать точность перемещения по заданным траекториям, причем с учетом изменения положения в пространстве каждого звена. Для оценивания погрешности перемещений по заданному траекторному контуру необходимо программно задавать экспериментальную траекторию, а затем оценивать отклонения от заданной траектории при автоматическом воспроизведении траектории, заданной программно.
Известны различные методы измерения погрешностей контурных перемещений роботов. Они отличаются особенностями перемещения рабочего органа робота в пространстве, что приводит к различиям в статистической обработке результатов измерений. Сложность применения методов оценки контурной точности заключается в различных конструкциях и кинематических структурах промышленных роботов, что исключает разработку единого универсального метода оценки контурной точности.
Методы контроля промышленных роботов можно разделить на три группы:
• автоматическое измерение отклонений координат расчетных точек позиционирования от заданных программно;
• автоматическое измерение направлений и длин перемещений от расчетных точек позиционировании с последующим расчетом фактических координат точек позиционирования;
• проведение косвенных измерений фактических координат точек позиционирования за счет использования дополнительных средств измерения.
Для большинства траекторий критерием оценки является направление от точки, заданной программно, до фактической точки, в которой производится измерение с оценкой величины данного отклонения.
Таким образом, данный критерий наиболее универсален.
Для контроля контурной точности перемещений необходимо разрабатывать контрольные траектории перемещения рабочего органа робота и оценивать реальные, рабочие, траектории перемещения. Причем, данные экспериментальные исследования необходимы для роботов, оснащенных контурными системами управления. Допустимая величина отклонений должна соответствовать технологическим особенностям применения роботов.
В процессе выполнения бакалаврской работы были проанализированы способы определения контурной точности робота путем измерения точности позиционирования его рабочего органа. Спроектирован автоматизированный стенд проверки точности контурных перемещений, включающий три аналоговых датчика, персональный компьютер со встроенной аналого-цифровой платой и разработанным программным обеспечением, позволяющих использовать этот стенд для аттестации промышленных роботов. Проведена разработка инструкции пользователя.
Задачи бакалаврской работы решены, цели достигнуты.
1. Д. Крейг Введение в робототехнику. Механика и управление. Изд-во Институт Компьютерных исследований, 2013. - 564 с.
2. Ковальчук А.К., Кулаков Д.Б., Кулаков Б.Б., [и др.] Основы теории исполнительных механизмов шагающих роботов. М.: Изд-во "Рудомино", 2010., 170 с.
3. Каргинов Л.А., Ковальчук А.К., Кулаков Д.Б. [и др.] Проектирование систем приводов шагающих роботов с древовидной кинематической системой: Учебное пособие для вузов / М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 116 с.
4. Ma, Kevin Y.; Chirarattananon, Pakpong; Fuller, Sawyer B.; Wood, Robert J. (May 2013). «Controlled Flight of a Biologically Inspired, Insect-Scale Robot». Science340
5. С.Л. Зенкевич, А.С. Ющенко Основы управления манипуляционными роботами: учебник для вузов. - 2-е изд., исправ. И доп. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004. - 480 с.
6. General Terminology Related to Parallel Mechanisms. / ParalleMIC - the Parallel Mechanisms Information Center.
7. С.А. Воротников Информационные устройства робототехнических систем. М.:Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 384 с.
8. К.А. Пупков, В.Г. Коньков, Интеллектуальные системы. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.
9. Springer Handbook of Automation / Ed. by S. Y. Nof. — Berlin: Springer Verlag, 2009. - 450 p.
10. Angelo J.A. Robotics: A Reference Guide to the New Technology. - Westport, Conn.: Greenwood Press, 2007.—417 p
11. Д.Б. Кулаков [и др.] Математическое моделирование систем приводов роботов с древовидной кинематической структурой : Учебное пособие для вузов / М.: Изд-во «Рудомино», 2008. 64 с.
12. Nocks Lisa, The robot : the life story of a technology. Westport, CT: Greenwood Publishing Group, 2007.
13. Е.И. Юревич, Основы робототехники : учебное пособие / Е. Юревич. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб. : БХВ-Петербург, 2005. - 416 с.
14. Г.И. Костюк, О.О. Баранов, И.Г. Левченко, В. А. Фадеев Роботизированные технологические комплексы / Учеб. Пособие. - Харьков. Нац. аэрокосмический университет «ХАИ», 2003. - 214с.
15. Тягунов О. А. Математические модели и алгоритмы управления промышленных транспортных роботов / Информационно-измерительные и управляющие системы. - 2007. - Т. 5, № 5. - С. 63 - 69.
...