📄Работа №198135
Тема: Программное обеспечение управления подачей деталей на обработку
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Автоматика и управление
Объем:
91 листов
Год:
2023
Просмотров:
43
4900
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 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 КРАТКИЙ ОБЗОР YASKAWA MOTOMAN RSPA-50.2.2.DS. ФОРМИРОВАНИЕ
ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ВКР 8
1.1 Основные сведения 8
1.2 Элементы системы управления и индикации 12
1.3 Цель и задачи ВКР 15
2 АНАЛИЗ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ЗАХВАТНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ НА
ОСНОВЕ СИЛОМОМЕНТОЙ СИСТЕМЫ ОЧУВСТВЛЕНИЯ 17
3 ВЫБОР ПРОГРАММНЫХ РЕШЕНИЙ 20
3.1 Motocom SDK 24
3.2 Язык разметки для создания анимаций SMIL 33
4 АЛГОРИТМ КОНТРОЛЯ ЗАХВАТА И УДЕРЖИВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ
МАНИПУЛЯТОРОМ 40
5 СОЗДАНИЕ ПРИЛОЖЕНИЙ С АНИМАЦИЕЙ ВИРТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА И ВЫВОДОМ ГРАФИКОВ ПОЛОЖЕНИЯ И СКОРОСТИ ПАЛЬЦЕВ СХВАТА 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 58
ПРИЛОЖЕНИЕ А 60
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 70
ПРИЛОЖЕНИЕ В 76
ВВЕДЕНИЕ 5
1 КРАТКИЙ ОБЗОР YASKAWA MOTOMAN RSPA-50.2.2.DS. ФОРМИРОВАНИЕ
ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ВКР 8
1.1 Основные сведения 8
1.2 Элементы системы управления и индикации 12
1.3 Цель и задачи ВКР 15
2 АНАЛИЗ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ЗАХВАТНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ НА
ОСНОВЕ СИЛОМОМЕНТОЙ СИСТЕМЫ ОЧУВСТВЛЕНИЯ 17
3 ВЫБОР ПРОГРАММНЫХ РЕШЕНИЙ 20
3.1 Motocom SDK 24
3.2 Язык разметки для создания анимаций SMIL 33
4 АЛГОРИТМ КОНТРОЛЯ ЗАХВАТА И УДЕРЖИВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ
МАНИПУЛЯТОРОМ 40
5 СОЗДАНИЕ ПРИЛОЖЕНИЙ С АНИМАЦИЕЙ ВИРТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА И ВЫВОДОМ ГРАФИКОВ ПОЛОЖЕНИЯ И СКОРОСТИ ПАЛЬЦЕВ СХВАТА 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 58
ПРИЛОЖЕНИЕ А 60
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 70
ПРИЛОЖЕНИЕ В 76
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе разрабатывается программное обеспечение для управления подачей деталей на обработку, а именно для контроля захвата и удержания изделия манипулятором промышленного робота. Актуальность исследования обусловлена интенсивным внедрением робототехники в производственные процессы, требующей создания гибких и точных систем управления, особенно для операций, чувствительных к усилию сжатия, таких как шлифовка и полировка. Основными результатами работы являются: проведенный анализ методов управления на основе силомоментного очувствления, разработанная структурная схема и алгоритм контроля усилия сжатия схвата, а также реализованный программный код на языке Inform для робота Yaskawa Motoman. Дополнительно созданы графические приложения с анимацией виртуальной модели захватного устройства и визуализацией графиков параметров движения, что обеспечивает наглядный мониторинг процесса. Научная значимость заключается в систематизации подходов к управлению захватными устройствами с обратной связью по усилию, а практическая — в предоставлении готового программного решения, адаптируемого для конкретных технологических задач роботизированного комплекса. Теоретической основой исследования послужили работы таких авторов, как А.Г. Булгаков и В.А. Воробьев в области кинематики и динамики промышленных роботов, А.И. Корендясев по теоретическим основам робототехники, а также Р. Лафоре и Т. Павловская, рассматривающие принципы объектно-ориентированного программирования на C++, примененные при разработке вспомогательного программного обеспечения.
📖 Введение
Робототехника является новым средством комплексной механизации и автоматизации производства, техникой последних поколений, дающей наивысшую эффективность. За последние десять лет количество установленных роботов увеличилось втрое.
Использование промышленного робота дает возможность не только многочисленно повторять одинаковые операции с необходимой точностью, но и возможность дополнительного перепрограммирования.
В роботе для выполнения двигательных функций используется манипулятор, представляющий собой ряд кинематических звеньев, соединенных между собой кинематическими парами. Звенья могут совершать управляемые движения благодаря воздействию со стороны приводов.
Распространенность в манипуляторах роботов одноподвижных
кинематических пар пятого класса объясняется тем, что такие пары обеспечивают движение образующих их кинематических звеньев относительно друг друга по одной координате, а, следовательно, для перемещения одного звена по отношению к другому требуется один привод.
Силовое воздействие приводов на звенья манипулятора осуществляется в соответствии с управляющими сигналами, поступающими от системы управления робота, которые в свою очередь формируются по требуемым (заданным) законам движения схвата, а также с учетом состояния робота и окружающей технологической среды.
Универсальность большинства промышленных роботов делает возможным их широкое применение в составе роботизированных технологических комплексов для различных видов производства.
К конструкциям схватов и их эксплуатационным качествам предъявляются следующие требования:
- плотное и при этом надежное удерживание взятого объекта так, чтобы можно было избежать нанесения царапин или деформации объекта;
- исключение возможности выскальзывания объекта из захватного устройства;
- возможность приспособления к разным формам объекта;
- универсальность захватного устройства.
Исключение возможности выскальзывания обеспечивают специальные покрытия схватов, а универсальность можно обеспечить применением различных датчиков. Датчики устанавливают с наружной стороны пальцев схвата или у основания его запястья
Основными техническими характеристиками захватных устройств являются:
- номинальная грузоподъемность,
- усилие захватывания,
- предельно допустимые значения приложенных сил и моментов по осям системы координат захватного устройства,
- время захватывания и время отпускания,
- масса, габаритные размеры,
- показатели надежности.
Усилие захватывания в стандартах не определяется. В схватах усилие захватывания создается приводом, перемещающим рабочие элементы при захватывании вплоть до зажима ими объекта.
Временем захватывания называется время от подачи сигнала устройством управления на захватывание до момента завершения процесса, когда объект занимает устойчивое положение равновесия в схвате, а усилие захватывания достигает своего установившегося значения. Временем отпускания называется время от подачи устройством управления сигнала на отпускание до момента завершения процесса. Для схватов под завершением процесса отпускания понимается высвобождение объекта и полное раскрытие схвата.
Использование промышленного робота дает возможность не только многочисленно повторять одинаковые операции с необходимой точностью, но и возможность дополнительного перепрограммирования.
В роботе для выполнения двигательных функций используется манипулятор, представляющий собой ряд кинематических звеньев, соединенных между собой кинематическими парами. Звенья могут совершать управляемые движения благодаря воздействию со стороны приводов.
Распространенность в манипуляторах роботов одноподвижных
кинематических пар пятого класса объясняется тем, что такие пары обеспечивают движение образующих их кинематических звеньев относительно друг друга по одной координате, а, следовательно, для перемещения одного звена по отношению к другому требуется один привод.
Силовое воздействие приводов на звенья манипулятора осуществляется в соответствии с управляющими сигналами, поступающими от системы управления робота, которые в свою очередь формируются по требуемым (заданным) законам движения схвата, а также с учетом состояния робота и окружающей технологической среды.
Универсальность большинства промышленных роботов делает возможным их широкое применение в составе роботизированных технологических комплексов для различных видов производства.
К конструкциям схватов и их эксплуатационным качествам предъявляются следующие требования:
- плотное и при этом надежное удерживание взятого объекта так, чтобы можно было избежать нанесения царапин или деформации объекта;
- исключение возможности выскальзывания объекта из захватного устройства;
- возможность приспособления к разным формам объекта;
- универсальность захватного устройства.
Исключение возможности выскальзывания обеспечивают специальные покрытия схватов, а универсальность можно обеспечить применением различных датчиков. Датчики устанавливают с наружной стороны пальцев схвата или у основания его запястья
Основными техническими характеристиками захватных устройств являются:
- номинальная грузоподъемность,
- усилие захватывания,
- предельно допустимые значения приложенных сил и моментов по осям системы координат захватного устройства,
- время захватывания и время отпускания,
- масса, габаритные размеры,
- показатели надежности.
Усилие захватывания в стандартах не определяется. В схватах усилие захватывания создается приводом, перемещающим рабочие элементы при захватывании вплоть до зажима ими объекта.
Временем захватывания называется время от подачи сигнала устройством управления на захватывание до момента завершения процесса, когда объект занимает устойчивое положение равновесия в схвате, а усилие захватывания достигает своего установившегося значения. Временем отпускания называется время от подачи устройством управления сигнала на отпускание до момента завершения процесса. Для схватов под завершением процесса отпускания понимается высвобождение объекта и полное раскрытие схвата.
✅ Заключение
В ходе написания квалификационной работы произведен обзор роботизированной шлифовально-полировальной установки Yaskawa Motoman RSPA-50.2.2.DS и используемого для программирования роботов Motoman языка Inform.
Проведен анализ методов управления захватными устройствами на основе силомоментной системы очувствления, произведен выбор программных решений.
В данной квалификационной работе составлена структурная схема контроля усилия сжатия схвата манипулятора, разработан и описан алгоритм контроля захвата и удержания изделия манипулятором, разработан программный код для управления схватом манипулятора на языке программирования Inform.
Разработаны графические приложения с анимацией виртуальной модели захватного устройства и выводом графиков положения и скорости пальцев схвата, приложения написаны с использованием языков SVG, SMIL, C++ и обладают возможностью расширения функций.
Требования технического задания выполнены в полном объёме, цель и задачи ВКР достигнуты.
Проведен анализ методов управления захватными устройствами на основе силомоментной системы очувствления, произведен выбор программных решений.
В данной квалификационной работе составлена структурная схема контроля усилия сжатия схвата манипулятора, разработан и описан алгоритм контроля захвата и удержания изделия манипулятором, разработан программный код для управления схватом манипулятора на языке программирования Inform.
Разработаны графические приложения с анимацией виртуальной модели захватного устройства и выводом графиков положения и скорости пальцев схвата, приложения написаны с использованием языков SVG, SMIL, C++ и обладают возможностью расширения функций.
Требования технического задания выполнены в полном объёме, цель и задачи ВКР достигнуты.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.