机械臂系统设计论文精品资料

1、机;械影聚统设计论文1机械臂MatLab模型建立机械臂的模型仿直/、采用MatLab平台下的RoboticsToolbox工具/、箱从而可以很方便地对机械臂运动学的理论进行学习和验证。工具/、箱内部包含了很多机械臂运动学方面的功匕匕 厶冃函数如机械臂的坐标变换及机械臂正逆运动等。通过调用Linlk和Robot |两个功能一函数利用Denavit一Harenberg参数表来描述机械臂各个连杆间的位移关系可以在-三维空间为机械臂的每一一一个连杆建立一一一个坐标系或相对于机械臂底座的相对坐标系进而确疋每一一一个杆件的位置和方向。在建立多个运动坐标的时候为了方便一一一般建立一一一张关节和连杆参数的D一

2、H参数表。根据图4所示的结构模型建立的参数如表1所示。利用表1建立的D一H参数表来进行机械臂数学模型的运动仿直/、在Matlab中将6个关节初始角度按昭八、表1设置为91=9()、9 2：=0、9 3=0、94=一90、95=9()、9 6=0。通过调节工具/、箱中每个自由度对应的活动范围可以实现机械臂任一关一节一的一位一姿运动匚nnn2-机.械.臂.控.制.系一统.硬.件.实.现-采摘机-械臂要实现其特.定的动作-离不开-控制系统一支.持.，-其.控.制.系一统.丄要.由一R.丄控.板.和.舵.机-控一制.扩-展一板.组一成，-此.外一还-有一些一辅一助一的一硬.件.模块1例如，一使其系统稳

3、定丄作一的开关电源模块调整工-作-姿态的键盘模块实现机-对-话的一显一示一模一块一和一语一音一播一报一模一块一同一时一，一为一丄实一现一在丄位机上的监控，-设计丄基于so串行通信一接一口n3-机一械一臂一控一制一系一统一软一件一实一现一机械一臂控制系统软件主一要由主控一板控制程一序和丄位一机一监一控一程一序-两一部一分-组一成一采一摘一机一械一臂一丄程一序一流一程一如一图一8-所一示一整一个一程一序一主一要一是一通一过一键一盘一模一块一上一按-键-的一控一制一来切一换一操-作一模-式一，-也一可一以一在一丄位一机一设计一的一监控一软一件一中一来进行一模一式的一选择一判断主程序丄要由单自一由度功

4、匕匕 厶冃模式多自由度-功一能-模-式一轨一迹一规-划一功一能-模-式一这一丄种一丄作一模-式一组-成一亠通-过一这一丄种一丄作一模-式亠可一以完一整-的一展-示采摘机械臂的整体自由度配合情况为了在上位机上实现对机械臂的监控借助于Lab/iew软件设计了机械臂上位机控制系统Labview使用的是图形化编辑语-_:言G编写程序产生的程序是框图的形式6。根据需求选择合适的控件并进行合理的布局就可以构建一一一个美观的仪器仪表界面设计的控制界面如图9所示该界面包含有六个舵机的数据监控转盘、串口通讯设置、速度调节滑块、按键模块通过RS2232通信协议该监控软件可以实时的实现对六个自由度转角和方向的控制其/、中舵机转盘上的数值代表脉宽值其/、可调整的范围为5002500卩s代表舵机相应的角度为018()在上位机上的控制信号发送给AVR主控制板主控制板对接收到的上位机数据进行分析处理将需要的运动形式及参数发送给舵机控制板各个舵机根据接收到的控制数据进行相应的动作响应4结语重占八、介绍了一一一种基于AVR单片机的果蔬采摘机械臂的硬件和软件系统并借助于Denavit一Harten-l)erg(DH)理论构建机械臂系统的数学模型同时采用MatLab平台下的RoboticsToolbox工具/、箱进行数学模型的运动仿直/、。测试应用表明该机械臂性匕匕 厶冃稳疋、可靠性