机电一体化——德普施new

1、摘 要机电一体化又称机械电子学, 现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，他的发展使冷冰冰的机器有了人性化、智能化。模型能够展示科学原理和技术过程, 简述了分选机构机器人系统, 设计并分析了分选机构机器人的主要机构分选机构机器人横臂，分选机构的横向传输，分选机构的纵向传输。关键词：分选机构，机器人，机电一体化AbstractElectrical and mechanical integration, also known as electronics, mechanical and electrical integration of technology, machiner

2、y and micro-electronics technology is close of a collection of technologies, the development of cold machines with human intelligence. Model to demonstrate scientific principles and technical process, on the robot body sorting system design and analysis of the separation of the main body of the robo

3、t - sorting bodies robot arm, elected bodies at the horizontal transfer, sorting Vertical transmission of the body.Key Words: Sorting agencies, robotics, mechanical and electrical integration目 录1.机电一体化技术61.1机电一体化技术的定义和内容61.2机电一体化系统组成62. 德普施机器人73.1德普施机器人简介73.2机器人轨迹规划73.3运动轨迹程序83.4实验步骤93.5数据处理103. 总结1

4、04. 参考文献111.机电一体化技术1.1机电一体化技术的定义和内容 机电一体化技术综合应用了机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术,接口技术及系统总体技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知等组成要素为基础,对各组成要素及相互之间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质和能量的有规则运动,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。1.2机

5、电一体化系统组成1.机械本体 机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。2.检测传感部分 检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。3.电子控制单元 电子控制单元是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。4.执行器 执行器的作用是根据电子控制单元的

6、指令驱动机械部件的运动。执行器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。5.动力源 动力源是机电一体化产品能量供应部分，是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能。 3 德普施机器人31德普施机器人简介宝贝车机器人BS2版是一个微型自主移动机器人平台，是德普施教育机器人中应用最广泛的一款机器人产品。其底座为铝合金金属架构，坚固耐用，底座上安装一个单片机教学底板，核心是单片机控制器。宝贝车机器人前面有两个轮，分别由两个电机控制；后轮为球体。可以通过单片机控制器来改变两个电机的转速和方向，从而控制小车的运动状态。这也是本课程设计

7、主要任务。单片机控制器是可插拔式的，既可用于机器人的应用软件设计，也可拔下用于其它课程实验；机器人教学底板上附有一个开放的教学面包板，学生可在面包板上搭建丰富的电子电路，用于教学、实训或创新实践。教学底板上还有一个标准的输入输出接口，可插接几十种传感器以构建丰富的应用，也可通过该接口设计更加丰富的扩展应用模块。3.2机器人轨迹规划实验中，规划该机器人轨迹大致如下图所示：图3.1 机器人轨迹规划3.3 运动轨迹程序根据规划轨迹和程序手册，编制程序如下：' $STAMP BS2' $PBASIC 2.5 DEBUG "Program Running !" 提示程

8、序开始 counter VAR Word plusecount VAR Word FREQOUT 4,2000,3000 程序运行 FOR plusecount =1 TO 100 匀加速前进 PULSOUT 13,750+plusecount PULSOUT 12,750-plusecount PAUSE 20 NEXT FOR counter =1 TO 203 匀速直线前进5秒 PULSOUT 13,850 PULSOUT 12,650 PAUSE 20 NEXTFOR counter =1 TO 66 向前匀速旋转将近1/4圈 PULSOUT 12,730 PULSOUT 13,850

9、 PAUSE 20 NEXTFOR counter =1 TO 203 匀速直线前进5秒 PULSOUT 13,850 PULSOUT 12,650 PAUSE 20 NEXTFOR counter =1 TO 66 向前匀速旋转将近1/4圈 PULSOUT 12,730 PULSOUT 13,850 PAUSE 20 NEXTFOR counter =1 TO 203 匀速直线前进5秒 PULSOUT 13,850 PULSOUT 12,650 PAUSE 20 NEXTFOR counter =1 TO 198 向前匀速旋转将近3/4圈 PULSOUT 12,730 PULSOUT 13,

10、850 PAUSE 20FOR counter =1 TO 203 匀速后退5秒 PULSOUT 13,650 PULSOUT 12,850 PAUSE 20 NEXT FOR counter =100 TO 0 匀减速后退 PULSOUT 13,750-plusecount PULSOUT 12,750+plusecount PAUSE 20 NEXT DEBUG "Program over!" 提示程序结束 END3.4实验步骤1、调整两个电机停止时，程序中PULSOUT 13，x 和PULSOUT 12，y中x、y的数值都为750；2、计算相应的数据，并编写程序；3、

11、输入程序，运行程序，让小车运动，进行多次测量，并做出相应的修改，直到大致完成规划路线为止。3.5数据处理1、执行5秒的脉冲数的计算：执行PULSOUT 13需要1.7ms，执行PULSOUT 12需要1.3ms，执行PAUSE 20需要20ms，执行一次循环语句需要1.6ms，一次共需要24.6ms，所以执行5秒的脉冲数为5000/24.6203 2、车的速度： 直线最大速度的匀速运动中测得：运动5秒车子运行的路程约为810mm，即车的最大速度为Vmax=810/5=162mm/s，其中输入脉冲数为203，所以两次脉冲间车子的速度为V=810/2034mm/s。3、旋转脉冲 旋转地脉冲主要是通

12、过多次实验来修改的。由于车子车轮在装配时有误差，导致修改次数多而且不能保证旋转角度。最后选取了较为合适的数值编程。4.总结在这个实验中，我所在的小组主要是根据要求完成机器人的组装，在实验中我和队友们经过合理分工和努力，最后在规定的时间内完成了老师交给我们的任务，使得机器人按要求进行运行。在经过装配机器人的组装实践活动，学习和理解了机器人的主要由两个部分组成：传动系统和控制反馈系统。也使得我们更加了解传动部分和控制反馈系统之间的协作运行，弄清楚了他动作的顺利和原理，使得实践与理论结合起来，巩固了机电一体化的理论知识，同时也使我们更加了解自己在学习上的不足和以后学习的方向。虽然在实验中碰到了一些小困难，但是在老师的耐心指导下和队员们的努力坚持最求真理的恒心下，终于解决了这些困难，并出色的完成了任务。在实验中不仅仅是动手而已，更多的则需要我们每