工业机器人_三自由度直角坐标工业机器人设计讲解.docx

三自由度直角坐标机器人 沈阳工程学院 课程设计 设计题目： 三自由度微型直角坐标工业机器人模型设计 系 别 自控系 班级 学生姓名 学号 指导教师 祝尚臻 职称 讲师 起止日期： 2012 年 1 月 2 日起——至 2012 年 1 月13 日止 - I - 沈阳工程学院课程设计（论文） 沈阳工程学院 课程设计任务书 课程设计题目：三自由度直角坐标工业机器人设计 系 别 自动控制工程系 班级 学生姓名 学 号 指导教师 职称 讲师 课程设计进行地点： F430 任务下达时间： 2011年 12月31日 起止日期： 2012 年 1 月 2 日起——至 2012 年 1 月 13 日止 教研室主任 年 月 日批准 -II- 三自由度直角坐标机器人 三自由度直角坐标工业机器人设计 设计主要内容及要求 1.1 设计目的： 了解工业机器人技术的基本知识以及单片机、机械设计、传感器等相关技术。 初步掌握工业机器人的运动学原理、 传动机构、驱动系统及控制系统并应用于工业机器人的设计中。 通过学习，掌握工业机器人的驱动机构、控制技术，并使机器人能独立执行一定的任务。 1.2 基本要求 要求设计一个微型的三自由度的直角坐标工业机器人； 2 要求设计机器人的机械机构（示意图） ，传动机构、控制系统、及必需的内外部传感器的种类和数量布局。 要有控制系统硬件设计电路。 1.3 发挥部分 自由发挥 设计过程及论文的基本要求： 2.1 设计过程的基本要求 1）基本部分必须完成，发挥部分可任选； 2）符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份； 3）设计过程的资料保留并随设计报告一起上交；报告的电子档需全班统一存盘上交。 2.2 课程设计论文的基本要求 （ 1）参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。项目齐全、不许涂改，不少于 3000 字。图纸 为 A4，所有插图不允许复印。 （ 2）装订顺序：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文（设计题目、设 计任务、 设计思路、 设计框图、 各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、 工作过程分析、 元器件清单、主要器件介绍） 、小结、参考文献、附录（总体设计框图与电路原理图） 。 时间进度安排 顺序 阶段日期 计划完成内容 备注 1 2012.1.2 讲解主要设计内容，布置任务 打分 2 2012.1.3 检查框图及初步原理图完成情况，讲解及纠正错误 打分 3 2012.1.4 检查机械结构设计并指出错误及纠正； 打分 4 2012.1.5 继续机械机构和传动机构设计 打分 5 2012.1.6 进行控制系统设计 打分 6 2012.1.9 检查控制系统原理图设计草图 打分 7 2012.1.10 完善并确定控制系统 打分 8 2012.1.11 指导学生进行驱动机构的选择 打分 9 2012.1.12 进行传感器的选择和软件流程设计 打分 10 2012.1.13 检查任务完成情况并答辩 打分 2011-12-30 -III- 沈阳工程学院课程设计（论文） 沈阳工程学院 工业机器人 课程设计成绩评定表 系（部）： 班级： 学生姓名： 指导教师评审意见 评价 具 体 要 求 权重 评 分 加权 内容 分 调研 能独立查阅文献 , 收集资料；能制定课程设计方案 0.1 5 4 3 2 论证 和日程安排。 工作 工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好，能 能力 0.2 5 4 3 2 够独立完成设计工作， 态度 工作 按期圆满完成规定的设计任务， 工作量饱满， 难度 0.2 5 4 3 2 量 适宜。 说明 说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字 书的 通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表 0.5 5 4 3 2 质量 完备，书写工整规范。 指导教师评审成绩 分 加权分合计 （加权分合计乘以 12） 指导教师签名： 年 月 日 评阅教师评审意见 评价 具 体 要 求 权重 评 分 加权 内容 分 查阅 查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力 0.2 5 4 3 2 文献 工作 工作量饱满，难度适中。 0.5 5 4 3 2 量 说明 说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字 书的 通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表 0.3 5 4 3 2 质量 完备，书写工整规范。 评阅教师评审成绩 分 加权分合计 （加权分合计乘以 8） 评阅教师签名： 年 月 日 课程设计总评成绩 分 -IV- 三自由度直角坐标机器人 中文摘要 直角坐标机器人具有空间上相互垂直的两根或三根直线移动轴，通过直角坐标方向的 个独立自由度确定其手部的空间位置，其动作空间为一长方体。直角坐标机器人结构简单，定位精度高，空间轨迹易于求解；但其动作范围相对较