Робот Манипулятор Инструкция
Инструкция на английском. Робот манипулятор рука Robot Arm - лучший. Робот манипулятор - Robot Arm - Продолжительность: 17:46 DIY channel 10 682 просмотра. Робот манипулятор ksr10 это миниатюрная копия промышленного робота, с его помощью можно. Схема для сборки из конструктора LEGO - Простейшая механическая рука-захват EV3 EV3 - Роботы-манипуляторы. Инструкция к набору (LXF).
Содержание:. Введение: Это проект робота, который содержит шесть степеней свободы манипулятора. Устройство может применяться на производственной линии, как заготовка для конвейерной ленты, работая с паллетами на рабочей станции. Главной целью проекта было проверить, является ли манипулятор достаточно точным для сборки деталей, когда они движутся на конвейере. Эта сборка, конечно, не нашла широкого применения в промышленности, но всё возможно в будущем. Как он работает?
Робот Манипулятор Ev3 Инструкция
Существует инкрементный датчик на нижней стороне электродвигателя, который подает информацию к основному блоку процессора манипулятора, чтобы иметь возможность рассчитать фактическую скорость и смещение конвейера. На стороне конвейера есть несколько индуктивных датчиков, которые могут обнаруживать паллеты алюминия, когда они проходят мимо них.
Используя эту информацию, захват руки робота может следовать паллету с той же скоростью, и может сделать все монтажные работы. Скорость конвейерной ленты можно регулировать с помощью двух преобразователей частот. Паллет может быть остановлен в нескольких точках с пневматической пробкой, и он возвращается в исходное положение с помощью селектора пневматическим способом. Для создания робота было бы неплохо использовать 3D-принтер, который подойдет для печати больших объектов (максимальный размер 1,2 м. 0,8 м).
Было бы здорово увеличить головку манипулятора, а также использовать вентилятор компьютера для того, чтобы пластиковые нити остыли быстро. В общем, немного объектов будет необходимо для печатного объекта. Видеопрезентация работы: Здесь можно увидеть робота и его рабочую станцию во время выполнения одной простой задачи сборки на 30% от максимальной скорости: Шаг 1. Робот без рабочей станции: Так выглядит промышленная рука-манипулятор без какой-либо рабочей станции. Разборка конвейерной ленты от старых частей: Если у вас есть возможность использовать некоторые старые части из конвейерной ленты, вы можете разобрать их, убрав часть от масла и других загрязнений, и повторно собрать один 'новый' конвейер нужной длины и размеров, и вернуть все недостающие части. Подключение датчика: Для того, чтобы определить скорость двигателя (и, следовательно, скорость конвейера), поверните ось к нижней стороне электродвигателя. Также ось двигателя необходима, чтобы иметь возможность изменить расширение устройства.
На другом конце расширения нужно установить инкрементный датчик Megatron (MHL40 8 1000 5 BZ NA). Основные части датчика: источник света (светодиод), который светит через диск с отверстиями. На другой стороне этого диска есть датчик света, который считает импульсы входящего света, и передает эти сигналы на главный процессор робота. Первая настройка необходима для того, чтобы синхронизировать роботизированную систему координат, переместить конвейерную ленту, и вращать датчик на этом расстоянии. После этого робот вычисляет сигналы датчика расстояния в его системе координат. Одной из самых сложных и трудоемких задач (после повторного собрания механической части конвейера) было сделать правильные настройки для этой синхронизации. Для этого необходимо написать программу, которая обрабатывает преобразователи частоты для запуска конвейера и открыть-закрыть пневматические пробки, и, конечно, необходимо переместить робота в области и нужные позиции.
Основные направления этой синхронизации кода доступны в руководстве по работе с роботом (Mitsubishi RV-3SDB) в формате PDF. Ниже доступен код с настройками. Преобразователи частоты: Преобразователи частоты необходимы, чтобы иметь возможность контролировать скорость вращения двигателя. Он работает первоначально с частотой 50 Гц, но это слишком быстро для этой процедуры. Установите частоту 33Гц на базовой настройке. Благодаря скорости изменения входа селектора, есть также возможность изменения скорости в программном коде робота. Преобразователь частоты поставляется в использованном варианте, но делает свою работу очень хорошо.
Также аварийный выключатель (большая красная кнопка) необходим для подключения по соображениям безопасности. Создание паллет: Все части паллет являются ручной работой. Были сделаны только 'заготовки'. К сожалению, возможность 3D печати не доступна здесь, так как эти части должны быть сделаны из алюминия или из пластика. На верхней части паллет нужно установить шарикоподшипники, чтобы иметь лучшие обороты по краям. Большой кусок алюминия необходим из-за близости индуктивных датчиков. Завершение конвейерной ленты: После нужно добавить стартовую точку и конечную точку конвейерной ленты.
Также интегрирован выход селектора. Он работает с пневматическими переключателями.
Пневматические переключатели останавливают и пропускают паллет. В начальной точке есть индуктивный датчик приближения, чтобы убедиться, что паллет настроен перед началом сборки. Затем коммутатор освобождает паллет, который проходит мимо второго датчика на близком расстоянии. Это дает сигнал на главный процессор, который обрабатывает сигналы датчика, называемые 'живые'. Расстояние измеряется отсюда.
Есть и другая пробка и датчик на конце линии. (Существует возможность поставить более паллет на конвейере в одно и то же время, но тем самым необходима безопасность остановки, прежде чем дать паллету способ выбора.) 'Электрическая часть' рабочей станция находится только в предварительной версии: она должна быть вмонтирована в электрическую кабину. (Вопрос только в деньгах.) Шаг 8. Программирование робота: Основные команды для кода сборки:.
MOut (N) = 1: включение или выключение выходов (например, пневматических переключателей или двигателей). Wait MIn(n) = 1: подождите нарастающий сигнал (например, сигналы индуктивных датчиков). m1 = MEnc (1): при запуске функции отслеживания он дает мгновенное значение кодера к m1 целому. Trk On,pfog,m1: включение функции отслеживания движений робота.
Trk Off: выключение функции отслеживания и возвращения к 'нормальной' системе координат робота. Примечание автора: весь код программы написан с комментариями на венгерском языке, так что при возникновении трудностей, обращайтесь за помощью к переводчику (Google Translator подойдет). Servo On 'Robot szervo bekapcsolása Ovrd 70 '70%-os sebesség Mov phome2 'a darab várakozási pozícióba álljon 'Futószalag összeszerelő ág nullázása (mert a frekvenciaváltó felfutó és lefutó élre is reagál).
MOut(5)=0 'összeszerelő ág hátramenet nullázása MOut(6)=0 'összeszerelő ág előremenet nullázása MOut(8)=0 'visszavezető ág előremenet nullázása MOut(9)=0 'visszavezető ág hátramenet nullázása ' 'Vizsgálat kezdés előtt: ha a paletta nincs a kiindulási ponton, oda kell vinni. If MIn(4)=0 Then GoSub.visszavezet 'ha az első induktív jele 0, akkor nincs ott a paletta.visszavezet If MIn(4)=1 Then GoTo.indit 'mivel ez rekurzív programrész, ha mar ott a paletta, kilépünk MOut(6)=1 'összeszerelő futószalag ág előre megy egy kicsit MOut(0)=1 '2. Рассмотрены история становления робототехники как современной отрасли науки и техники от первых попыток создания 'механических людей' до современных роботов и перспективы ее дальнейшего развития.
Описано устройство роботов и близких им средств робототехники, способы управления роботами от программного до интеллектуального, принципы проектирования. Широко представлено применение роботов в различных отраслях народного хозяйства и в других областях человеческой деятельности.
Книга сопровождается видеодиском с комментариями автора. Для студентов технических вузов, разработчиков роботов и их пользователей.
Промышленные роботы и манипуляторы Промышленные роботы и манипуляторы Краткое содержание: Промышленные роботы и манипуляторы. Промышленный робот - автоматическая машина, состоящая из манипулятора и устройства программного управления его движением, предназначенная для замены человека при выполнении основных и вспомогательных операций в производственных процессах. Манипулятор - совокупность пространственного рычажного механизма и системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого автоматического устройства или человека-оператора действия (манипуляции), аналогичные действиям руки человека. Назначение и область применения. Промышленные роботы предназначены для замены человека при выполнении основных и вспомогательных технологических операций в процессе промышленного производства. При этом решается важная социальная задача - освобождения человека от работ, связанных с опасностями для здоровья или с тяжелым физическим трудом, а также от простых монотонных операций, не требующих высокой квалификации.
Гибкие автоматизированные производства, создаваемые на базе промышленных роботов, позволяют решать задачи автоматизации на предприятиях с широкой номенклатурой продукции при мелкосерийном и штучном производстве. Копирующие манипуляторы, управляемые человеком-оператором, необходимы при выполнении различных работ с радиоактивными материалами. Кроме того, эти устройства незаменимы при выполнении работ в космосе, под водой, в химически активных средах.
Таким образом, промышленные роботы и копирующие манипуляторы являются важными составными частями современного промышленного производства. Классификация промышленных роботов.
19.1 Механизм этого манипулятора соответствует цилиндрической системе координат. В этой системе звено 1 может вращаться относительно звена 0 (относительное угловое перемещение j 10), звено 2 перемещается по вертикали относительно звена 1 (относительное линейное перемещение S 21) и звено 3 перемещается в горизонтальной плоскости относительно звена 2 (относительное линейное перемещение S 32). На конце звена 3 укреплено захватное устройство или схват, предназначенный для захвата и удержания объекта манипулирования при работе манипулятора. Звенья основного рычажного механизма манипулятора образуют между собой три одноподвижные кинематические пары (одну вращательную А и две поступательные В и С) и могут обеспечить перемещение объекта в пространстве без управления его ориентацией. Для выполнения каждого из трех относительных движений манипулятор должен быть оснащен приводами, которые состоят двигателей с редуктором и системы датчиков обратной связии. Так как движение объекта осуществляется по заданному закону движения, то в системе должны быть устройства сохраняющие и задающие программу движения, которые назовем программоносителями. При управлении от ЭВМ такими устройствами могут быть дискеты, диски CD, магнитные ленты и др.
Преобразование заданной программы движения в сигналы управления двигателями осуществляется системой управления. Эта система включает ЭВМ, с соответствующим программным обеспечением, цифроаналоговые преобразователи и усилители.
Система управления, в соответствии с заданной программой, формирует и выдает на исполнительные устройства приводов (двигатели) управляющие воздействия u i. При необходимости она корректирует эти воздействия по сигналам D x i, которые поступают в нее с датчиков обратной связи. Функциональная схема промышленного робота приведена на рис. 19.2 Основные понятия и определения.
Структура манипуляторов. Геометро-кинематические характеристики. Формула строения - математическая запись структурной схемы манипулятора, содержащая информацию о числе его подвижностей, виде кинематических пар и их ориентации относительно осей базовой системы координат (системы, связанной с неподвижным звеном). Движения, которые обеспечиваются манипулятором делятся на:. глобальные (для роботов с подвижным основанием) - движения стойки манипулятора, которые существенно превышают размеры механизма;. региональные (транспортные) - движения, обеспечиваемые первыми тремя звеньями манипулятора или его 'рукой', величина которых сопоставима с размерами механизма;.
локальные (ориентирующие) - движения, обеспечиваемые звеньями манипулятора, которые образуют его 'кисть', величина которых значительно меньше размеров механизма. В соответствии с этой классификацией движений, в манипуляторе можно выделить два участка кинематической цепи с различными функциями: механизм руки и механизм кисти. Под 'рукой' понимают ту часть манипулятора, которая обеспечивает перемещение центра схвата - точки М (региональные движения схвата); под 'кистью' - те звенья и пары, которые обеспечивают ориентацию схвата (локальные движения схвата). Рассмотрим структурную схему антропоморфного манипулятора, то есть схему которая в первом приближении соответствует механизму руки человека (рис.19.3). 19.3 Этот механизм состоит из трех подвижных звеньев и трех кинематических пар: двух трехподвижных сферических А 3сф и С 3сф и одной одноподвижной вращательной В 1в. Кинематические пары манипулятора характеризуются: именем или обозначением КП - заглавная буква латинского алфавита (A,B,C и т.д.); звеньями, которые образуют пару (0/1,1/2 и т.п.); относительным движением звеньев в паре ( для одноподвижных пар - вращательное, поступательное и винтовое); подвижностью КП (для низших пар от 1 до 3, для высших пар от 4 до 5); осью ориентации оси КП относительно осей базовой или локальной системы координат. Рабочее пространство манипулятора - часть пространства, ограниченная поверхностями огибающими к множеству возможных положений его звеньев.
Зона обслуживания манипулятора - часть пространства соответствующая множеству возможных положений центра схвата манипулятора. Зона обслуживания является важной характеристикой манипулятора. Она определяется структурой и системой координат руки манипулятора, а также конструктивными ограничениями наложенными относительные перемещения звеньев в КП. Подвижность манипулятора W - число независимых обобщенных координат однозначно определяющее положение схвата в пространстве. Или для незамкнутых кинематических цепей: Маневренность манипулятора М - подвижность манипулятора при зафиксированном (неподвижном) схвате. Возможность изменения ориентации схвата при размещении его центра в заданной точке зоны обслуживания характеризуется углом сервиса - телесным углом y, который может описать последнее звено манипулятора (звено на котором закреплен схват) при фиксации центра схвата в заданной точке зоны обслуживания. Где: f C - площадь сферической поверхности, описываемая точкой С звена 3, l CM- длина звена 3.
Относительная величина k y = y / (4 p), называется коэффициентом сервиса. Для манипулятора, изображенного на рис.19.4, подвижность манипулятора: W = 6. 3 - (3. 2 - 5. 1) = 18 - 11 = 7;маневренность: M = 7 - 6 = 1;формула строения: W = q 10 + j 10 + y 10 + j 21 + q 32 + j 32 + y 32. 19.4 Структура кинематической цепи манипулятора должна обеспечивать требуемое перемещение объекта в пространстве с заданной ориентацией.
Для этого необходимо, чтобы схват манипулятора имел возможность выпонять движения минимум по шести координатам: трем линейным и трем угловым. Рассмотрим на объекте манипулирования точку М, которая совпадает с центром схвата. Положение объекта в неподвижной (базовой) системе координат 0x 0y 0z 0 определяется радиусом-вектором точки М и ориентацией единичного вектора с началом в этой точке. В математике положение точки в пространстве задается в одной из трех систем координат:. прямоугольной декартовой с координатами x M, y M, z M;.
цилиндрической с координатами r sM, j M, z M;. сферической с координатами r M, j M, q M. Ориентация объекта в пространстве задается углами a, b и g, которые вектор ориентации образует с осями базовой системы координат. 19.5 дана схема шести подвижного манипулятора с вращательными кинематическими парами с координатами объекта манипулирования. 19.8 Важная особенность манипуляторов - изменение структуры механизма в процессе работы, о чем говорилось на лекции по структуре механизмов. В соответствии с циклограммой или программой работы робота, в некоторых кинематических парах включаются тормозные устройства.
При этом два звена механизма жестко соединяются с друг другом, образуя одно звено. Из структурной схемы механизма исключается одна кинематическая пара и одно звено, число подвижностей схвата механизма уменьшается (обычно на единицу).
Изменяется структура механизма и в тех случаях, когда в процессе выполнения рабочих операций (на пример, при сборке или сварке) схват с объектом манипулирования соприкасается с окружающими предметами, образуя с ними кинематические пары. Кинематическая цепь механизма замыкается, а число подвижностей уменьшается. В этом случае в цепи могут возникать избыточные связи. Эти структурные особенности манипуляторов необходимо учитывать при программировании работы промышленного робота.
Быстродействие ПР определяют максимальной скоростью линейных перемещений центра схвата манипулятора. Различают ПР с малым ( V M1.0м/с) быстродействием.
Современные ПР имеют в основном среднее быстродействие и только около 20% - высокое. Точность манипулятора ПР характеризуется абсолютной линейной погрешностью позиционирования центра схвата. Промышленные роботы делятся на группы с малой ( D r M. Контрольные вопросы к лекции 19 1. Что такое манипулятор, автооператор и промышленный робот?(стр.1-2) 2. В чем особенности систем управления промышленных роботов?(стр.2-4) 3.
Что такое подвижность манипулятора? Как она определяется?(стр.5-6) 4.
Дайте определения рабочего пространства, зоны обслуживания манипулятора и его маневренности (на примере антропоморфного манипулятора) (стр.4-6) 5. Что такое угол сервиса?
Что такое коэффициент сервиса? Приведите структурные схемы механизмов схвата манипуляторов.(стр.7-9).