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机器人及其控制系统设计毕业论文

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机器人及其控制系统设计毕业论文

现如今,随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动,能减轻人们的工作负担。下面是由我整理的工业机器人技术论文 范文 ,希望能对大家有所帮助!工业机器人技术论文范文篇一:《浅谈工业机器人在工业生产中的应用》 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。就工业机器人在工业生产中的应用进行探讨。 关键词:工业机器人 应用 工业 1 引言 工业机器人最早应用于汽车制造工业,常用于焊接,喷漆,上、下料和搬运。工业机器人延伸和扩大了人的手、足和大脑功能,它可代替人从事危险、有害、有毒、低温和高热等恶劣环境中的工作;代替人完成繁重、单调的重复劳动,提高劳动生产率,保证产品质量。工业机器人与数控加工中心、自动搬运小车以及自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统,实现生产自动化。 2 工业机器人的主要运用 (1)恶劣工作环境及危险工作军事领域及核工业领域有些作业是有害于人体健康并危及生命,或不安全因素很大而不宜由人去做的作业,用工业机器人去做最合适。例如核工厂设备的检验和维修机器人,核工业上沸腾水式反应堆燃料自动交换机。 (2)特殊作业场合和极限作业火山探险、深海探密和空间探索等领域对于人类来说是力所不能及的,只有机器人才能进行作业。如航天飞机上用来回收卫星的操作臂;用于海底采矿和打捞的遥控海洋作业机器人。 (3)自动化生产领域早期的工业机器人在生产上主要用于机床上、下料,点焊和喷漆。用得最多的制造工业包括电机制造、汽车制造、塑料成形、通用机械制造和金属加工等工业。随着柔性自动化的出现,机器人在自动化生产领域扮演了更重要的角色。下面主要针对工业机器人在自动化生产领域的应用进行简单介绍。 2.1 焊接机器人 点焊机器人工业机器人首先应用于汽车的点焊作业,点焊机器人广泛应用于焊接车体薄板件。装焊一台汽车车体一般大约需要完成3000~4000个焊点,其中60%是由点焊机器人来完成的。在有些大批量汽车生产线上,服役的点焊机器人数量甚至高达150多台。 点焊机器人主要性能要求:安装面积小,工件空间大;快速完成小节距的多点定位;定位精度高(土0 .25 mm ),以确保焊接质量;持重大(490~980N ) ,以便携带内装变压器的焊钳;示教简单,节省工时。 2.2 弧焊机器人 弧焊机器人应用于焊接金属连续结合的焊缝工艺,绝大多数可以完成自动送丝、熔化电极和气体保护下进行焊接工作。弧焊机器人应用范围很广,除汽车行业外,在通用机械、金属结构等许多行业中都有应用。弧焊机器人应是包括各种焊接附属装置在内的焊接系统,而不只是一台以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机。如图1所示为弧焊机器人的基本组成。适合机器人应用的弧焊 方法 主要有惰性握体保护焊、混合所体保护焊、埋弧焊和等离子弧焊接。 1-机器人控制柜2-焊接电源3-气瓶4-气体流量计5-气路6-焊丝轮7-柔性导管8-弧焊机器人9-送丝机器人10-焊枪11-工件电缆12-焊接电缆13-控制电缆 图1 弧焊机器人系统的基本组成 弧焊机器人的主要性能要求:在弧焊作业中,要求焊枪跟踪工件的焊道运动,并不断填充金属形成焊道。因此,运动过程中速度的稳定性和轨迹是两项重要指标,一般情况下,焊接速度约取5~50 mm/s ,轨迹精度约为.2 ~0.5 ) mm;由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定影响,因此希望在跟踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大。此外,还有一些其他性能要求,这些要求包括:设定焊接条件(电流、电压、速度等)、抖动功能、坡口填充功能、焊接异常检测功能(断弧、工件熔化)及焊接传感器(起始焊点检测,焊道跟踪)的接口功能。 2.3 喷漆机器人 喷漆机器人广泛应用于汽车车体、家电产品和各种塑料制品的喷漆作业。喷漆机器人在使用环境和动作要求上有如下特点: (1)工作环境空气中含有易爆的喷漆剂蒸气; (2)沿轨迹高速运动,途经各点均为作业点; (3)多数被喷漆部件都搭载在传送带上,边移动边喷漆。如图2所示为关节式喷漆机器人。 2.4 搬运机器人 随着计算机集成制造技术、物流技术、自动仓储技术的发展,搬运机器人在现代制造业中的应用也越来越广泛。机器人可用于零件的加工过程中,物料、工辅量具的装卸和储运,可用来将零件从一个输送装置送到另一个输送装置,或从一台机床上将加工完的零件取下再安装到另一台机床上去。 2.5 装配机器人 装配在现代工业生产中占有十分重要的地位。有关资料统计表明,装配劳动量占产品生产劳动量的50%~60%,在有些场合,这一比例甚至更高。例如,在电子器件厂的芯片装配、电路板的生产中,装配劳动量占产品生产劳动量的70 %~80%。因此,用机器人来实现自动化装配作业是十分重要的。 2.6 机器人柔性装配系统 机器人正式进入装配作业领域是在“机器人普及元年”的1980年前后,引人装配作业的机器人在早期主要用来代替装配线上手工作业的工序,随后很快出现了以机器人为主体的装配线。装配机器人的应用极大地推动了装配生产自动化的进展。装配机器人建立的柔性自动装配系统能自动装配中小型、中等复杂程度的产品,如电机、水泵齿轮箱等,特别适应于中小批量生产的装配,可实现自动装卸、传送、检测、装配、监控、判断、决策等机能。 机器人柔性装配系统通常以机器人为中心,并有诸多周边设备,如零件供给装置、工件输送装置、夹具、涂抹器等与之配合,此外还常备有可换手等。但是如果零件的种类过多,整个系统将过于庞大,效率降低,这是不可取的。在机器人柔性装配系统中,机器人的数量可根据产量选定,而零件供给装置等周边设备则视零件和作业的种类而定。因此,和装配线比较,产量越少,机器人柔性装配系统的投资越大。 3 结束语 工业机器人是以机械、电子、电子计算机和自动控制等学科领域的技术为基础,融合而成的一种系统技术;也可说是一门知识、技术密集的,多学科交叉的综合化的高新技术。随着这些相关学科技术的进步和发展,工业机器人技术也一定会到迅速发展和提高。 工业机器人技术论文范文篇二:《探讨工业机器人的发展趋势》 摘 要 随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动。目前,机器人是一种制造业与自动化设备中的典型代表,这将会是人造机器的“终极”版。它的应用已经涉及信息化、自动化、智能化、传感器与知识化等多个学科和领域,这是目前,是我国乃至世界高新技术成果的最佳集成,因此,它的发展是与许多学科的发展有着密切的联系。以现在的发展趋势来看,工业机器人的应用范围越来越广泛,同时在技术操作中,他也变得越来越标准化、规范化,提高工业机器人的安全性。另一方面,工业机器人发展越来越微型化、智能化,在人类生活中应用越来越广泛。 关键词 工业机器人 智能化 应用领域 安全性 随着社会复杂的需求,工业机器人在应用领域中越来越广泛。一方面,工业机器人被广泛应用于工业生产中,代替工人危险、复杂、单调的长时间的作业,例如在机械加工、压力铸造、塑料制品成形及金属制品业等各种工序上,同时还应用于原子能工业等高危险的部门,这已经在发达国家中应用比较广泛。另一方面,工业机器人在其他的领域应用也比较多,随着科学技术的飞速发展,提高了工业机器人的使用性能和安全性能,其应用的范围越来越广泛,应用的范围已经突破了工业,尤其在医疗业中应用比较好。 一、工业机器人的发展历程 第一代机器人,一般指工业上大量使用的可编程机器人及遥控操作机。可编程机器人可根据操作人员所编程序完成一些简单重复性作业。遥控操作机制每一步动作都要靠操作人员发出。1982年,美国通用汽车公司在装配线上为机器人装备了视觉系统,从而宣告了第二代机器人―感知机器人的问世。这代机器人,带有外部传感器,可进行离线编程。能在传感系统支持下,具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能。第三代机器人为自治机器人,正在各国研制和发展。它不但具有感知功能,还具有一定决策和规划能力。能根据人的命令或按照所处环境自行做出决策规划动作即按任务编程。 我国机器人研究工作起步较晚,从“七五”开始国家投入资金,对工业机器及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发和研制。1986 年国家高技术研究发展计划开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 我国工业机器人起步于70年代初期,经过30多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。 上世纪70年代是世界科技发展的一个里程碑:人类登上了月球,实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起一个高潮,尤其在日本发展更为迅猛,它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。 进入80年代后,在高技术浪潮的冲击下,随着改革开放的不断深入,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间,国家投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986年国家高技术研究发展计划(863计划)开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 从90年代初期起,中国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。 我国工业机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和863计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业。 我国未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。 二、工业机器人的发展趋势 机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表,是人造机器的“终极”形式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成,因此它的发展与众多学科发展密切相关。当今工业机器人的发展趋势主要有:一是工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降。二是机械结构向模块化可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;有关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人。三是工业机器人控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化,网络化;器件集成度提高,控制柜日渐小巧,采用模块化结构,大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。四是机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,视觉、力觉、声觉、触觉等多传感器的融合技术在产品化系统中已有成熟应用。五是机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来这种新型装置已成为国际研究的 热点 之一,纷纷探索开拓其实际应用的领域。 总体趋势是,从狭义的机器人概念向广义的机器人技术概念转移,从工业机器人产业向解决方案业务的机器人技术产业发展。机器人技术的内涵已变为 灵活应用机器人技术的、具有实际动作功能的智能化系统。机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。 三、我国工业机器人发展面临的挑战与前景 我国工业底子薄,工业机器人发展一直处于一个初步发展阶段,虽然我国从上个世纪70年代开始研发工业机器人,但是技术力量不足与西方国家的技术封锁,对此,在发展过程中,存在着比较多的问题。细分起来,有如下几点: 首先,我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面,还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,因此造成关键零部件的进口,影响了我国机器人的价格竞争力。 第二,我国的机器人还没有形成自己的品牌。虽然已经拥有一批企业从事机器人的开发,但是都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在机器人市场方面一直面临国外机器人品牌的打压。国外机器人作为成熟的产业采用整机降价,吸引国内企业购买,而在后续的维护备件费用很高的策略,逐步占领中国市场。 第三,认识不到位,在鼓励工业机器人产品方面的政策少。工业机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,我们必须从国家高度认识发展中国工业机器人产业的重要性,这是我国从制造大国向制造强国转变的重要手段和途径。□ 参考文献: [1]任俊.面向熔射快速制模的机器人辅助曲面自动抛光系统的研究.华中科技大学,2006年. [2]钟新华,蔡自兴,邹小兵.移动机器人运动控制系统设计及控制算法研究.华中科技大学学报(自然科学版),2004年S1期. [3]张中英.基于遗传算法的机器人神经网络控制系统.太原理工大学,2005年. [4]李磊,叶涛,谭民,陈细军.移动机器人技术研究现状与未来.机器人,2002年05期. [5]杜玉红,李修仁.生产线组装单元气动搬运机械手的设计.液压与气动,2006年05期. [6]徐晓峰.基于串行通信技术的机器人实时控制研究.南京林业大学,2005年. 工业机器人技术论文范文篇三:《试论工业机器人机电一体化》 1机电一体化技术的应用现状 1.1工业机器人。 工业机器人的出现在一定程度上可替代人的劳动,对于高辐射、高噪声污染、高浓度有害气体的工作场合来说,工业机器人是一个理想的选择。工业机器人的发展经历了三个阶段,第一代工业机器人智能化程度较低,只能通过预设的程序进行简单的重复动作,无法应对多变的工作环境和工作岗位。随着科技的发展,在第一代机器人的基础上通过各种传感器的应用使其可通过对环境信息的获取、分析、处理并反馈给动作单元,从而进行一些适应性的工作,这种机器人虽然智能化程度较低,但已经在一些特定的领域得以成功应用。在机电一体化技术相对成熟的今天,第三代机器人的智能化水平已经得到了较大的提升,其可以通过强大的传感原件收集信息数据,并根据实际情况作出类似于人脑的判断,因此可以在多种环境下进行独立作业,但成本较高,在一定程度上限制了实际应用。 1.2分布式控制系统。 分布式控制系统是相对于集中式控制系统而言的,是通过一台中央计算机对负责现场测控的多台计算机进行控制和指挥,由于其强大的功能和安全性,使其成为当前大型机电一体化系统的主流技术。根据实际情况分布式控制系统的层级可分为两级、三级或更多级,通过中央计算机完成对现场生产过程的实时监控、管理和操作控制等,同时,随着测控技术的不断发展与创新,分布式控制系统还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能,成为一种集测、控、管于一体的综合系统,具有功能丰富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于维护和可扩展等优点,因此使系统的可靠性大幅提高。 2机电一体化技术的发展趋势 2.1人工智能化。 人工智能就是使工业机器人或数控机床模拟人脑的智力,使其在生产过程中具备一定的推理判断、 逻辑思维 和自主决策的能力,可大幅提升工业生产过程的自动化程度,甚至实现真正的无人值守,对于降低人力成本,提高加工精度和工作效率具有十分重要的意义。目前,人工智能已经不只是停留在概念上,因此可预见机电一体化技术将向着人工智能化的方向发展。虽然以当前的科学技术水平不可能使机器人或数控机床完全具备人类的思维模式和智力特点,但在工业生产中,使这些机电一体化设备具备部分人类的职能是完全可以通过先进的技术达到的。 2.2网络化。 网络技术 的发展给机电一体化设备远程监视和远程控制提供了便利条件,因此,将网络技术与机电一体化技术结合起来将是机电一体化技术发展的重点。在生产过程中,操作人员需要在车间内来回走动,对设备的状态进行掌握,并对机床的操作面板进行操作,通过在机电一体化设备与控制终端之间建立通信协议,并通过光纤等介质实现信息数据的传递,即可实现远程监视和操作,降低工人的劳动量,并且各种控制系统功能的实现,理论上来说都是建立在网络技术基础上的。 2.3环保化。 在人类社会发展的最近几十年里,虽然经济得到了迅猛的发展,人们生活水平得到了显著的提高,然而以牺牲资源和环境为代价的发展模式使得人类赖以生存的环境遭到严重的污染,因此,在可持续发展战略提出的今天,发展任何技术都应当以对环境友好作为前提,否则就是没有前途的,故环保化是机电一体化技术发展的必然趋势。在机电一体化应用过程中,通过对资源的高效利用,并在制造过程中做到达标排放甚至零排放,产品在使用过程中对生态环境不造成影响,即便报废后也可对其进行有效回收利用,这就是机电一体化技术环保化的具体表现形式,符合可持续发展的要求。 2.4模块化。 由于机电一体化装置的制造商较多,为降低系统升级改造的成本,并为维修提供便利,模块化将是一个非常有前途的研究方向。通过对功能单元进行模块化改造,可在需要增加或改变功能时直接将对应的功能模块进行组装或更换,即便出现故障,只需将损害的模块进行更换即可,工作效率极高,通用性的增强为企业节约了大量的成本。 2.5自带能源化。 机电一体化对电力的要求较高,如果没有充足的电能供应就会影响生产效率,甚至由于停电造成数据的丢失等,因此通过设备自带动力能源系统可始终保持充足的电力供应,使系统运行更流畅。 3结语 综上所述,机电一体化技术的应用可使产品的生产效率和精度大幅提高,在当前工业生产中具有较大的技术优势,相信随着科技的发展,机电一体化技术水平也会不断提高,为工业生产做出更大贡献。 猜你喜欢: 1. 初三机器人科学论文2000字 2. 工业智能技术论文 3. 传感器技术论文范文 4. 机器人科技论文3000字 5. 初三智能机器人科技论文2000字 6. 人工智能机器人的相关论文

电气自动化机器人论文

现在电气自动化已经运用到了机器人领域了,以下是我整理好的电气自动化机器人论文,欢迎大家阅读参考!

摘要: 随着经济全球化和现代化的发展趋势,工业设备也出现了越来越多的智能化和自动化。自动化的工业就是要将焊接机器人普及应用。以提高焊接质量和工作效率,改善工人强度和工作环境,并积极降低了传统操作技术,改变生产流程,缩短了产品生产周期,节省成本。

关键词: 电气自动化;机器人;配套焊接;工作站

在应对工业现代化和厂间自动化发展的过程中,只有实现焊接变位机与焊接机器人的结合应用,才能保证焊接机器人的全自动化运行。与此同时在汽车和电子等领域的焊接工作,也能降低传统人工操作所带来的种种弊端。从而进一步提高产品的质量和生产的效率以及厂间的流水线运作水平。

1技术方案

焊接机器人属于工业机器人中的现代化产品。它可以实现多用途运作。其中可重复编程的自动控制装备促使了焊接机器人广泛应用于工业自动化领域。而柔性化即说由由计算机系统或物料储运系统等信息技术,控制数控机床设备的自动化运作。所谓机器人柔性焊接工作站就是由计算机信息控制系统所控制,焊接机器人与焊接变位机相结合,实现自动化的流水线作业。这个小型运作流程可以焊接工件标准在在2.5米以下的各类产品。不仅将设备运作中的自动上料和半自动定位装卡、自动焊接和自动卸货等应用功能集中为一体,而且还采用了统一的流水线技术方案,将工件定位工装和智能搬运器、变位机、构件周转架和码垛架以及送料机构等构成生产设备,其中运用电气及气动系统作为生产程序。从设备与程序的双向革新实现生产效率的提高,工作强度的降低。

系统采用专用屏蔽电缆将西门子S7-300、S7-200、ET200、机器人适配卡、触摸屏等控制设备连接组成PROFIBUS-DP通讯链路的网络设计方案,在后期编制软件时对网络通讯状态进行实时监视和处理,避免出现通讯故障造成停机。

2变位机的设计

变位机是专用的.焊接辅助设备。工作原理是应用于回转工作的焊接变位,实现加工位置和焊接速度的再次精确。它拥有回转和翻转两个系统,通过工作台的升降、回转翻转来完成角度装配以及无级调速等自动化运作,可与焊机和操作机一起配套使用,进而组成自动化焊接中心。工作台的焊接工作,要求精确度和时效率很高,所以这对于手工作业是个难题。变位机的回转应用为焊接设备带来了调速精度极高的变频器无级调速以及可对工作台完成远程操作的遥控盒设备。这些变位机的设计不仅将操作机和焊接机的操作系统联系起来,还实现了整个焊接工作的联动操作,达到理想的焊接速度。

这里说的变位机属于机器人柔性焊接工作站的核心部件。其中包括钢结构、旋转轴、翻转轴、导轨、快速卡环等工件设备所组成,各自的功能迥异。变位机的精度决定着机器人柔性焊接工作站的焊接效果。譬如机器人柔性焊接工作站的焊接精度为0.5mm以内,所以这就要求变位机必须以直径3.8米的转盘为核心设备,将其旋转180度定位精度和翻转定位精度都应该在0.5mm以内。

3智能搬运器的设计

智能搬运器即指借用电机设备实现货物的升降与横移等动作的卸货机器。其中包括

升降架,横移架、导向套、横移轮、伸缩叉臂等主要组成部分。它在机器人柔性焊接工作站的主要作用是提高码垛效率,利用导轨把焊接变位机上装卡完毕的工件,搬运到指定的码货架。智能搬运器的使用组成了自动化流水线的运作,还大大降低了劳动强度,整体提高了工作生产效率。

4工件定位工装的设计

工件定位工装即指在应对不同工件的装卡过程中为实现工件的快速定卡,利用气缸的弹簧与拉钩或变位机的快速卡环,同时实现工件的定位与卡紧两个动作。借用定位架安装在通用的工装支座上,利用变位机实现变位机与工件定位工装的快速连接。

5机器人动作的设计

作为柔性焊接工作站的主角,机器人的安装位置尤为重要,由计算机模拟后进行定位,而机器人的动作、姿态、轨迹、速度等根据实际工况和其它联动设备的配合,在现场经过反复示教逐步达到高速协调统一, 最终满足系统工作节拍和操作精度的设计要求。

6控制系统设计

控制系统不仅在运作过程中将人机界面和伺服闭环驱动以及PLC定位模块等主流自动化控制元件语义融合,还在操作过程中确保了精度和维护工作。

6. 1PLC总控与机器人控制器信号

(1)机器人位置信息

在回到原点或者进入非干涉区中位置时,焊接机器人会预警发出信号来通知PLC总控。焊接机器人会在第一时间完成信号互锁和控制点用。譬如在焊接过程中为了规避焊接机器人由于意外转台而造成的撞机事故,PLC会将转台转动和夹具动作进行严格的屏蔽。

(2)夹具控制指令

夹具控制指令即指由于焊接机器人在焊接工作中可能对某些焊点位置焊接不到,所以在设计夹具时要对某个夹紧单元进行补焊操作或控制夹具旋转,促使焊接机器人全面焊接的控制指令。焊接机器人对对焊接中途的夹具控制发出指令,利用总线传达给夹具控制单元,保持补焊操作时及时打开夹紧单元的补焊工作,确保系统操作,规避失误。

(3)系统信号

系统信号即指可通过PLC总控,在系统触摸屏上完成显示。如此有利于操作人员的监督和查询行为。其中包括系统初始化信息和故障信息以及程序执行进度等等。

6.2PLC总控与焊装夹具控制单元信号

焊接夹具上都安有夹具控制单元。这个夹具单元由由ET200总线端子和I/O端子以及总线电源共同组成。工作原理为夹具上包括工件到位信号、气缸夹紧打开信号、夹具操作按钮等输入与输出信号都必须连接到I/0端子上,再通过ET200M总线端子将I/O信号转为总线信号,以总线方式传达给PLC总控系统完成对夹具的控制指令。

6.3PLC总控与触摸屏信号

生产产品的选择与显示

工作站都配有触摸屏。触摸屏显示控制指令。产品需要更换时可在生产前于触摸屏上选择产品种类,在确定与系统识别夹具相一致时,确定系统执行按钮。否则会有预警信息以保证生产的准确率。其中生产产品的种类以及机器人工作状态选择等生产信息都可在触摸屏的主页中根据显示完成操作。

手动控制及其故障处理

触摸屏操作显示可实现对工作站所有输入与输出点的单独控制。这种简单易操的手动系统,实现了一体化的调试、维护和故障处理。通过系统的自动查询功能,可对有逻辑关系的控制点予以动作保障。当系统出现预警与故障,可根据弹出的窗口进行故障信息排查,系统会提出处理意见。当故障消除后还需要人工操作完成复位行为以确保故障处理完毕。

7安全回路设计

工作站安全配置尤为重要,实际设计中应将机器人安全回路、区域光栅安全回路、控制系统安全回路、现场操作及其它设备的安全回路统筹集成,按照硬件和软件双重锁定方式进行布线和编程,可靠实现当安全监视点出现问题立即停止相关运动设备、及时发出声光报警并在触摸屏上显示安全报警原因。

结语

本文从机器人柔性焊接工作站的技术方案入手,对焊接机器人系统的关键部件变位机、智能搬运器、机器人本体以及工件定位工作的具体设计进行了简单地探讨。不仅表明了本设计方案对于解决变位器精度、通讯问题、搬运器取物以及机器人动作等有着深远影响,还对工件的迅速定位和卡紧的技术难题也予以了合理解释。

参考文献:

[1]吴志亚.机器人焊接智能化技术浅析[J]廊坊师范学院学报(自然科学版),2008(10)

[2 ]李晓辉,汪苏.焊接机器人智能化的发展[J].电焊机,2005(06)

[3]霍文峰.基于PLC的焊接机器人柔性控制系统[J].农业网络信息,2012(07)

扫地机器人控制系统毕业论文

文章之中只要出现的一个我字,这个文章就废了。你介绍的是所有的扫地机器人,不是自己家

六厘米,三十六厘米,圆形

在日常学习、工作或生活中,许多人都写过作文吧,作文可分为小学作文、中学作文、大学作文(论文)。那要怎么写好作文呢?下面是我精心整理的扫地机器人四年级作文4篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

星期日一大早我就起了床。吃过早饭,我变好奇地去研究我家的新成员——扫地机器人。

扫地机器人的样子像一个被压扁了的灰皮球,最顶端是开始按钮,正中间有一个凹凸口,一打开,就会看见一个透明的盒子,它是用来装垃圾的。反过来,有一块蘑菇形的抹布,抹布对应的是一对轮子。这对轮子很神奇:把它拿起来,轮子就会凸出来;放在地上,轮子就会凹进去。轮子中间是扫地的“扫把”,“扫把”下面是一个样子像三角电风扇的三角刷子,用来把远处的垃圾往里扫。

它有两个功能。功能一,扫地。它可以把家里的一切小垃圾清扫干净,不管是在沙发底下还是床底下,只要是它能钻进的地方,它都会尽力去扫;功能二,拖地。它会利用箱里的水和蘑菇形抹布,把地面拖得一干二净。如果你家是瓷砖,它就可以拖得让你们看见映出来的影子。

现在的科技就是发达,几乎所有的事都可以由机器人做。以后,也许人类的工作都要被机器人抢走喽!

现在,扫地机器人已经走进了我们的生活,大家对它一定不陌生。现在的扫地机器人虽然很便利,但还有很多不足,比如:有些小角落它扫不进去,有时又扫了不该清扫的地方等。因此,我想发明一台聪明能干的扫地机器人。

我们先来一睹扫地机器人的奇特外观。它是方形的,比普通扫地机器人高三倍,身上有两只用于扫描的电子眼和一张用于装饰的嘴,身子两侧有两只吸尘手和四条刷子腿。

这种机器人除了外形有趣外,还有很多的新功能,让我来给大家展示一下。

这台扫地机器人最奇特的功能是可压缩性。它一边用电子眼扫描,一边扫地,如果发现下沿很低的柜子,电子眼会把信息传送至控制芯片,控制芯片收到信息后,机器人便进入压缩状态。即刻,机器人的外形便会进行电子压缩,变得扁扁的,从而可以轻松地进出柜子底部完成清扫。这项奇特的功能,归功于机器人采用的新型可压缩材料,刚柔兼具的'特性可不是普通材料可以媲美的。

这台扫地机器人最大的优点是它能清扫缝隙。扫地过程中,遇到很小的缝隙,普通扫地机器人只能一筹莫展,但我发明的机器人另有法宝。此时,它的身上会突出一个微型的小刷子,伸入缝隙工作,无论是地板缝、床腿缝,对它来说都不在话下。

除此之外,这台扫地机器人还能过滤空气中的灰尘,能自己根据环境启动清扫任务并定制清扫路线等,真是功能齐全!

瞧,这就是我想发明的扫地机器人,它不但工作效率高,而且非常实用,是我们每家每户都期待的。我真希望它能早日问世,成为家庭主妇的好帮手。

秋天到了,环卫工人更加辛苦了。因为秋天一到,地上的落叶永远都扫不完。如果有个扫地机器人来帮助环卫工人,那就太好了。

这种机器人既可以依靠太阳能、风能发电还可以将储存在肚子里的落叶之类的垃圾直接转化成电能。所以有在太阳时依靠太阳能,有风时依靠风能,阴天或雨天时依靠“吃”进去的垃圾。

也许有人会问:下雨时机器人会不会漏电呢?当然不会了,这种机器人浑身上下都是由一种不导电的材料制成的,而在里面还有一层塑料制成的排水系统,雨水进入机器人后就由排水系统收集以便定时给自己洗澡。

这种机器人的两只脚上各装有一个吸尘器。头部的探测系统一旦探测到垃圾,定位系统马上就会找到垃圾在哪里,它就立刻赶到有垃圾的地方。这时,安装在脚上的吸尘嚣会自动开始工作。吸进去的垃圾通过一根很粗的导管输送到一个袋子里。当袋子快满了时,袋子里放置的另一个系统——转化系统就自动把储藏在袋子里的垃圾转化成电,袋子就空了。

如果真有这种机器人,那环卫工人就不用那么辛苦了,我们的城市也会更加干净整洁了。

我家的扫地机器人非常的有趣,它的名字叫灰太狼。

为什么叫扫地机器人“灰太狼”呢?因为它全身是灰色的,像狼的毛色,加上头上的开关闪着绿光,活像狼的一只眼睛,所以我们叫它“灰太狼”。但是,它还是有“特点”的,它只有三条腿,好像打架时被打掉了一条,身体是圆形的,因此我也给它取了个外号叫“真特别灰太狼”。

灰太狼这时正在扫地,它先用“前爪”将地扫干净,再用嘴巴将脏物吸进肚子,接着用“尾巴”拖地板,当它扫地撞到物体时,它就会用“头盔”来挡住。地扫得干净又整洁。

最有趣的就是灰太狼找“家”了。当它快没电时会找家,头上的灯由绿色转为橙色,还不时发出“呜呜”的声音,像是在说:“我要回家!我要走不动了!”每当这时候我就会笑嘻嘻地看着它东碰碰,西撞撞,一路跌跌撞撞的走回“家”,那模样像是一个刚喝完一大壶酒的醉鬼。

扫地机器人还会“钻山洞”呢!有一次,我看见它钻进了桌子底下,于是想道:出不来了吧,呵呵!谁知道灰太狼一下子从椅子底下钻过去,又一下子又钻出去,我看得目瞪口呆,这时灰太狼似乎在说:“哈!看我多厉害!”突然,它撞了桌脚,我见了对灰太狼说:“太骄傲了可不好哦!”

灰太狼已经扫了半天的地,很累了。我看着正在充电的灰太狼,它明天即将又开启有趣的扫地工作啦!

学视觉slam十四讲,把一些框架拿过来运行一下,再把框架之中的内容改成自己想要的即可。

机器人爆炸式增长的一个主要问题是不能在不同的机器人平台上重复使用代码。然而,ROS中的硬件抽象层及其消息服务允许创建可用于许多不同机器人平台的新代码。而且,ROS提供了一套稳定的机器人软件包,公认的SLAM评估方法都依赖于机器人社区可用的标准数据集。

所有SLAM的结果都使用占用网格作为最终输出,使用地图相似性的性能指标进行分析。 重点是放在地图质量,而不是姿态估计误差,因为映射输出受到本地化问题的高度影响。

SLAM的典型应用领域:

地图建模。SLAM可以辅助机器人执行路径规划、自主探索、导航等任务。国内的科沃斯、塔米以及最新面世的岚豹扫地机器人都可以通过用SLAM算法结合激光雷达或者摄像头的方法,让扫地机高效绘制室内地图,智能分析和规划扫地环境,从而成功让自己步入了智能导航的阵列。

国内思岚科技(SLAMTEC)为这方面技术的主要提供商,SLAMTEC的命名就是取自SLAM的谐音,其主要业务就是研究服务机器人自主定位导航的解决方案。

机械手的控制系统设计毕业论文

西门子PLC在机械手控制中的应用论文编号:ZD296 论文字数:11309,页数:23内容摘要 可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术操作等面向用户的指令,并通过数字式或模拟式的输入/输出,控制各种类型的机械或生产过程。使用PLC控制比使用接触器继电器控制更加简单、稳定、易维修,并可保证系统运行的经济性和智能化。 本课题以西门子PLC为核心,针对洗涤房2台机械手工程,设计了机械手自动控制系统。首先根据系统要求,对PLC进行了选型,确定了PLC系统的输入输出,画出了输入输出接线方式,同时对系统的软件进行了设计。 本系统为机械手设计提供了一个切实可行的方案,该方案具有性能可靠、生产效率高的特点。系统的构建思想和方法对于其它自动化系统也有一定的借鉴意义。关键词:机械手;可编程控制器PLC;顺序控制目 录内容摘要 I1 引 言 11.1 机械手原理 11.2 工业机械手各部分功能 21.3 机械手在国内外发展状况 41.4 本文研究的主要内容 52 系统硬件控制电路设计 62.1 搬运机械手控制及要求 62.2 可编程控制器的选型 72.3 控制系统I/O端口分配 112.4 电动机电气线路 133 系统软件设计 153.1 软件方案 153.2 系统主程序设计 164 结论 20参考文献 21 以上回答来自:

这也叫毕业设计?太简单了吧我做过这课程设计,这个网上有很多啊你们学校图书馆不能查资料吗用数据库检索的话更多了

西门子PLC在机械手控制中的应用论文编号:ZD296 论文字数:11309,页数:23内容摘要 可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术操作等面向用户的指令,并通过数字式或模拟式的输入/输出,控制各种类型的机械或生产过程。使用PLC控制比使用接触器继电器控制更加简单、稳定、易维修,并可保证系统运行的经济性和智能化。本课题以西门子PLC为核心,针对洗涤房2台机械手工程,设计了机械手自动控制系统。首先根据系统要求,对PLC进行了选型,确定了PLC系统的输入输出,画出了输入输出接线方式,同时对系统的软件进行了设计。本系统为机械手设计提供了一个切实可行的方案,该方案具有性能可靠、生产效率高的特点。系统的构建思想和方法对于其它自动化系统也有一定的借鉴意义。关键词:机械手;可编程控制器PLC;顺序控制目 录内容摘要 I1 引 言 11.1 机械手原理 11.2 工业机械手各部分功能 21.3 机械手在国内外发展状况 41.4 本文研究的主要内容 52 系统硬件控制电路设计 62.1 搬运机械手控制及要求 62.2 可编程控制器的选型 72.3 控制系统I/O端口分配 112.4 电动机电气线路 133 系统软件设计 153.1 软件方案 153.2 系统主程序设计 164 结论 20参考文献 21 以上回答来自:

冷水机组控制系统设计毕业论文

毕设开题报告范文

一份完整、规范的毕业设计要包含好几个要点,以下的开题报告范文可以帮助到大家了解。

姓 名:***

学 号:***

专业年级:**级

指导教师: ***

一、课题意义(包括课题的理论意义和现实意义)

中等生是在班级中成绩中等,平时表现不突出(既不特别优秀也不特别差),也没有突出特长吸引老师、家长注意的学生。单从心理健康教育 这一点来说,中等生是学校家长和老师最需要关注的群体,其原因其实很简单:相对于优等生和后进生,中等生面临的升学压力和精神压力更大。他们是班级的主体,学习 上有一定基础,将来班级升学率的高低主要取决于他们,所以老师对他们抱有极大的期望,同样家长对这部分学生也怀着极大的期望,往往在有意无意中给他们加压。而他们自己也同样怀着较大的希望,希望自己能不断进步,力争摆脱中等生的位置。为此他们往往表现得十分懂事,学习上特别刻苦用功,甚至废寝忘食。但由于学习基础、方法、能力和先天素质等多方面的原因,往往使得他们的学习效果欠佳,一次次冲击都不能如愿,甚至倒退,最终使他们彻底丧失了信心,把一切失败的根源都归结为一个字:笨,从而产生了严重的自卑心理以及其他常见的心理问题。

更要命的是,这些学生的性格往往内向,平时安分守已,表现良好。所以他们的心理问题更具有隐蔽性,不易被人发现,班主任 老师为其表面现象所迷惑,再加上受“抓两头,带中间”的传统教育 格局的影响,往往没有对中等生普遍存在的心理问题引起足够的认识和重视,更谈不上及时的心理疏导,导致这些学生的心理问题越来越严重,严重影响了他们的学习和生活。有极少数学生甚至发展成为精神病患者。

本论文在学生学习生活中常见的心理状态上,立足于中等生的常见心理问题,对不同性别、年级的中等生进行调查,根据其教师、家长的教育 方法,研究对他们成长的影响,从而找到适合中等生的教育,促进青少年成长。

(一)理论渊源及其演进过程:

皮格马利翁效应,也有译“毕马龙效应”、“比马龙效应”,由美国著名心理学家罗森塔尔和雅格布森在小学 教学上予以验证提出。亦称“罗森塔尔效应(robertrosenthal effect)”或“期待效应”。这是一次期望心理实验。他们提供的名单纯粹是随便抽取的。他们通过“权威性的谎言”暗示教师,坚定教师对名单上学生的信心,虽然教师始终把这些名单藏在内心深处,但掩饰不住的热情仍然通过眼神、笑貌、音调滋润着这些学生的心田,实际上他们扮演了皮格马利翁的角色。学生潜移默化地受到影响,因此变得更加自信,奋发向上的激流在他们的血管中荡漾,于是他们在行动上就不知不觉地更加努力学习,结果就有了飞速的进步。

父母教养方式是父母的教养观念、教养行为及其对儿童的情感表现的一种组合方式。这种组合方式是相对稳定的,不随情境的改变而变化,它反映了亲子交往的实质。早在 19 世纪末,弗洛伊德就注意到了不同养育方式对孩子的影响,他对父母的角色做了简单的划分:父亲负责提供规则和纪律,母亲负责提供爱与温暖。50 年代,parsons发展了弗洛伊德的观点,并把这个问题与家庭角色及性别特征联系起来,认为女性善于表达,情绪比较敏感,所以适于处理与孩子间的各种关系;而男性指导性强,负责制定规则更好。sears 把这些思想与学习理论相结合,提出了教养方式中的两个重要概念:温暖和控制。baumrind 以此为基础提出常见的三种教养方式:专制型、权威型、放纵型。

(二)国内外对本课题的研究现状:

关于学生教育方式的研究国内外许多专家学者从不同的角度、不同的层次,采取各种方法进行过多方面的相关探索和研究。学生教育方式研究所涉及对象非常宽泛,在年龄段的选择上从以中学生为主,逐渐扩大到小学生 、初中生和高中生以及大学生 。从人群的选择上,研究者选取了正常人,强迫症、神经症、焦虑症、抑郁症、精神分裂症、社交恐怖症患者,成年罪犯,少年犯,吸毒者等不同的人群探讨教育方式的作用。教育方式研究领域从宏观、笼统走向微观、具体。研究者开始从宏观、笼统的理论上的评述逐步地通过多种实证研究探讨家教育方式对学生发展的各个方面具体的影响。在学生的应对方式问题上,很多研究表明良好的教育方式与学生积极的应对方式呈显著正相关。

中等生长期不能收到老师重视及家长的认可容易产生各种心理问题:

一、孤僻和抑郁心理状态

少数学生抑郁寡言心烦意乱,脑力迟钝,学习感到吃力,学习成绩也一直在中下游徘徊,对未来感到茫然而无信心,忧心忡忡,人际关系很差,不想与人说话。经过调查了解,我们发现,产生这种心理状态都是由各种主、客观因素引起的。其中以家庭变故和教育不当两种情况最为典型,对此,我们必须进行心理矫正。教师要主动找这些学生谈心,通过主题班会、集体活动等方式,有意调动其参与,并告诉他,产生此种环境并非自身的错误引起的,而是家庭和教师错误对待的结果,教育其勇于面对挫折,战胜消极情绪,克服自卑心理,以投入正常的学习生活中去。

二、对抗和逃避心理状态

在管理中,时常发现有极少数学生,长期由于家长或教师对其要求过份严厉,使其感到精神上或自卑上受到伤害,一种情绪上变得烦躁、抑郁、狂燥,经常与家长、老师发生激烈冲突,甚至伤人;另一种情况是逃避,诸如离家出走等。这种心理状态产生,主要是教育方法不当引起的。这就是要求家长和教师必须彻底反思自己的教育方式,坚持正面教育,要循循善诱,以情感人,注重平时教育,不要等问题发展到很严重时采取过激行为。同时,要教育和引导学生,按照中学生日常行为规范来严格要求自己,正确理解校长和教师的良苦用心,使其正确认识自我,正确认识他人,不致于采取极端行为。

三、焦虑、恐惧心理状态

这种心理状态的形成,主要是由于紧张的学习压力、社会压力、家庭压力和旧压力等因素引起的。尹某是高二一位女生,学习成绩较好,家长及学校对其期望较高,自己也希望高考时能考出好成绩。于是,她学习非常刻苦,平时除了学习还是学习,很少有其他活动,也不同学交流,生怕自己学习成绩会掉下来。由于过分的压力,使她成绩反而有所下降。她感到前途无望,整天胡思乱想,神经高度紧张,时常认为有人想谋害她,恐惧不安,经医院检查属轻度精神分裂。诸如类似的例子在高中学生中为数不少,这就给教育者提出了一个重要唯一的出路,社会主义现代化建设需要各种类型的人才,帮助其树立科学的世界观、人生观,学校要加大实施素质教育力度,切实减轻学生过重的学业 负担,使其各方面素质得到全面提高。

三、嫉妒心理状态

嫉妒通俗说法就是所谓“红眼病”,这在学生中相当普遍,尤其在女同学中更是如此。当某些同学因表现好,成绩好,得到老师表扬,同学们尊重时,少数同学则会产生嫉妒心理。譬如想方设法贬低他人的优点和长处,想方设法抹去他人的成果,想方设法算计他从,甚至通过搜集他人的“隐私”将他人思想搞乱,搞臭。他们总希望自己强于他人,而当他们不如别人时,他们会常常因嫉妒而产生敌意。当他们认为不被人喜欢、欣赏和尊重时就气急败坏等。嫉妒心理对学生的正常学习、生活干扰很大,因此,我们必须通过心理健康教育,使具有这种心理状态的人认识到,前途是光明的,道路是曲折的,命运只能靠自己把握,帮助他们树立积极向上的人生观,坚决克服其不良心态。

综上所诉,近年来国内外许多专家学者从多角度、多层次对教育方式进行过研究。关于教育方式的研究主要是涉及到学生身心发展的各方面,但是对于中等生的关注,就国内而言,还远远不够,特别是在教育事业比较落后的地区。教育是致力于培养大部分未成年人,而不是让少数人受到特别待遇,不论家庭教育还是学校教育。本研究就是力求在以往研究的基础上,从心理健康的角度对中等生的教育方式进行调查研究,找出中等生教育方式是否存在特殊性,并分析原因,提出对策,以求能对中等生的教育方式的改进有所帮助。

毕设开题报告(二)

一 、选题背景和意义

与国外相比,我国的信用卡业务起步较晚。信用卡在我国流通领域中出现始于八十年代初期。随着改革开放,大批外国人士来华旅游或公干,传统的现金结算方式无法满足国外来宾的需要,中国银行先后与国外七家信用卡公司签订了办理这七家公司发行的七种国际主要信用卡的取现和直接购货。1986年中国银行又率先发行了中国第一张信用卡——人民币长城卡。1988年又推出了中国第一张长城万事达卡,1990年中国工商银行和中国建设银行也开始发行万事达卡。1995年广东发展银行发行了我国第一张具有循环信用功能的信用卡。信用卡在中国从代理到发行,经历了大约XX年时间,从无到有,并逐渐成为一种重要的支付方式。

近年来,由于我国信用环境建设不完善,银行与持卡人之间的信息不对称、持卡人违约等问题日益突出,加之法律法规不健全,发卡机构在经营和管理过程中风险控制乏力及银行间的无序竞争,致使该业务存在的问题和风险逐步显现,突出表现在信用卡持卡人违约和欺诈行为出现攀升的势头。因此,商业银行在大力拓展信用卡发卡过程中,必须对信用卡业务风险进行认真分析和研究,以便采取措施,这对于商业银行防范和化解信用卡风险从而增加经济效益具有重要意义。

二、国内外研究现状

XX年1月,人民银行的个人征信系统在全国正式运行,可以查询到个人在商业银行的借还款、信用卡、担保等信用信息,以及相关的身份识别信息。我国绝大部分商业银行已将查询个人征信系统纳入信贷管理流程。根据信用报告上的个人信息,在信贷审批和贷后管理时能够甄别出高风险客户群体,然后采取相应措施,降低风险损失。

目前,个人信用报告已成为商业银行风险管理过程中的重要依据。但是,由于信用报告上的信息量大,审批人员做决策时需要一定的时间综合考虑各类信息,同时审批工作难免存在一定的主观性和片面性。为此,有必要根据个人信用报告开发征信局信用评分,为商业银行提供决策支持,帮助其有效防范风险。

在美国,征信局信用评分主要由三大个人征信公司提供,分别是益百利(experian)、艾可飞(equifax)和美国环联公司(trans union)。他们从各个银行和信用卡公司获取消费者的数据,并对数据进行汇总,按照规定的格式向外界提供个人信用报告,报告中有一项是个人信用评分,同时还提供信用等级并给出比例。这三家公司的评分都由评分科技公司fair isaac提供,称作fico系列信用评分。

三、设计(论文)的主要研究内容及预期目标

通过信用评分的方法来分析个人客户的信用状况,可以增强个人信贷决策的科学性与公正性,并且提高个人信贷决策的效率。因此越来越多的数学方法被引入到了信用评分中,概括来看,主要分为统计和非统计两大类。统计方法主要包括判别分析、回归分析、分类树和最近邻法,非统计方法包括神经网络、遗传算法、专家系统和数学规划方法。从发展过程来看,虽然统计方法应用最早并且现在仍然是非常重要的方法。但是采用传统的评估方法对企业客户进行信用评价时,判断失误的例子经常发生,给信贷机构带来巨大损失。而采用神经网络评价系统不仅评价结果具有较高的可信度,而且可以避免信贷分析人员的主观好恶和人情关系造成的错误,它以客户的信用资料为输入,将实际的信用情况作为评价结果输出。bp神经网络的网络结构简单,算法易于编程实现;bp网络用最小均方差学习方式,只要有足够的隐层和隐结点,可以逼近任意的非线性映射关系;实证结果表明,在众多建议型神经网络算法中,bp网络具有很好的评估效果。

毕设开题报告(三)

1.课程设计的意义

通过本次的课程设计,使自己拥有一定的暖通空调设计能力;了解一些相关的规范和条例;熟悉并掌握暖通空调设计流程;同时使自己的思维更加的严谨,态度更加的认真,为以后的社会工作奠定了扎实的基础。

2.文献综述

随着国民经济的快速持续发展,作为支柱产业之一的建筑业也得到迅猛发展。而作为建筑业的重要组成部份的暖通空调业,其新产品、新技术、新材料更是层出不穷。暖通空调业发展所遵循的原则,概括起来就是:节能、环保、可持续发展,保证建筑环境的卫生与安全,适应国家的能源结构调整战略,贯彻热、冷计量政策,创造不同地域特点的暖通空调发展技术。因此,如何结合设计的需要,重视相关技术,并有选择而合理的应用在我们的设计中,满足业主要求,提高设计水平,是我们必须努力做到的。

2.1.暖通空调变工况点优化控制及能量管理探讨

2.1.1.工况点优化控制

在回路控制方面,江大勇等人论证了应用人工神经元网络( ANN) 对暖通空调负荷能耗进行建模的可行性,并指出可以利用 ANN 模型识别输入输出从而实现空调系统的优化控制[8];孙英等人采用基于 BP 神经网络的预测控制算法,实现蓄冰空调的蓄冷量控制,解决了PID 控制中超调和波动时间长 抗干扰能力弱及解耦控制效果差的问题,从而降低了空调系统的能耗;曹国庆等人将参数自整定的 PID 控制引入空调系统的控制过程中,实现了PID参数自整定,可以把温度的变化范围控制在±0. 5℃;吴柳波等人研究了变风量空调系统送风段静压控制的实现,并分别用带积分分离的增量型 PID 控制算法和模糊控制算法编制了应用程序。根据空调实验室实际控制效果指出了这两种控制方法的优缺点:由于暖通空调系统的控制回路非常多,并且各对象的特性各不相同,因此,所采用的回路控制器参数整定和控制方法也不相同,控制器的研究成果也较多。

2.1.3.能量管理

随着计算机的普及应用,计算机系统逐步取代常规仪表而成为暖通空调系统的智能化监测控制和管理设备在暖通空调系统的控制管理中,应用计算机技术可以有效地改善系统运行质量,减少运行能耗,并降低运行管理劳动强度,取得了良好的经济效益和社会效益江亿研究了各种空调系统的计算机监测控制,通过启/ 停中央控制管理机器来修改参数的设定值。翁史俊探讨了空调冷热源和输送部分的空调自控节能方法,该方法通过接受现场智能操作台的指令对制冷热泵机组水泵和风机实现联锁、逻辑、顺序启停和节能控制,根据冷水机组的冷水供回水温度和温差等信息控制冷水机组冷却塔风机等设备台数和组合最佳以达到节能的目的;曹秋声基于变频技术,结合最优控制和模糊控制,研制了具有负荷随动跟踪特性的专用管理系统软件,实现了暖通空调节能控制钟玮采用根据冷热负荷计算选择COP值适合的冷热源机组和末端设备,以节约冷热源,采用变频技术等手段使水泵变流量运行,以减少水风系统的输送能耗晋欣桥在对多区域变风量空调及其控制系统分析。研究的基础上,根据ASHRAE通风标准对新风量的要求,针对混合送风系统仿真分析了4种新风分配方案的控制方案,综合考察了各方案的新风分配以及系统能耗情况。结果表明,通过VAV末端再热控制并结合AHU送风温度优化的控制方案,可以较好地解决多区域VAV 空调系统的新风分配问题,同时能有效地降低系统的能耗。总之,能量管理系统体现在设备组合优化工作时序优化以及各种能量指标的统计计量考核方面。

2.1.4.暖通空调优化控制及能量管理技术的发展方向

(1) 现有的暖通空调控制系统以提高自动化水平为主要内容,采用的是以传统PID为控制策略的回路控制和设备顺序、逻辑控制开关量构成的.基础控制单元器,CPU 核心处理以8位单片机为主随着嵌入式系统和智能控制理论的发展,以及嵌入式微处理器价格越来越便宜,基于16 位及以上的嵌入式微处理器系统,采用高级控制策略,具有自适应自学习功能的单元控制器必将成为单元控制器的主流,它可以实现使控制对象在变负荷多工况,任何初始条件下逐步学习达到回路最优控制,实现各环节最佳控制的目的。

(2) 目前暖通空调系统都是以定工作点的方式实现各设备的温度压力流量等参数的控制,每个设备( 或环节) 各自在某一条件下有最佳设定点。但这样处理的结果对于整个暖通空调系统不一定是最佳的, 在各工况条件下不能保证以最节能方式运行。如何在各个负荷下,以整个系统的能耗为最优性能指标,寻找每个设备( 或环节) 的最佳设定值是优化控制研究的一个重要方面,也是节能的关键。

(3) 现有暖通空调系统管理功能更多体现在监控,即对基础控制单元的信息进行集中管理报告、报警、状态监测的设备的调度等。如何在现有基础上增加能量管理功能,监测暖通空调各个环节的末端用户能量使用情况是必须研究的。

(4) 网络技术的应用目前的暖通空调控制系统存在不同的控制协议,不同的控制系统具有不同的开发环境和技术标准。但随着企业信息化程度的提高,不仅需要暖通空调各控制系统集成,而且,系统的能量管理和设备的运行信息也要纳入到以Internet和Intranet构成的企业信息管理系统中 实现异构计算机系统的数据共享和信息交换,是暖通空调能量管理与优化控制的又一个发展方向。

(5) 基于人体状态的智能化系统笔者通过对已实施的酒店、餐厅、办公楼、服务大厅等不同使用功能的空调控制进行调查和研究,发现无论采用何种控制技术和管理技术,仍然有许多用户对空调控制不满意,即同样的温湿度条件下不同人感受不同,有人觉得冷,有的人觉得不冷;,有人觉得舒适,有人觉得不适。这种个体感觉的差异将引领现有空调控制和能量管理技术的重大变革。笔者认为,以现有控制方法和技术为基础,充分利用传感技术和感应技术,通过对人体状态的模拟,以人的状态改变轨迹为主轴,建立一种以人的感受和状态为输入,以空气温度、湿、流速为主要输出的空调控制和能量管理系统将是未来发展的主要研究方向。

2.2.浅谈环保节能技术在暖通空调系统中的应用

从十九世纪二十年代,压缩式制冷机获得可空前的发展,暖通空调技术也已经普遍运用在各种公共建筑与商用建筑之中,对室内环境起到了改善的作用,也对室内空气质量的舒适感和高品质提供了有力的保障。纵观国内外建筑业,民用建筑和工业建筑开始大范围的实验中央空调,它的广泛运用标志着一个地区的科技与经济水平的发展程度,也从本质上对企业的管理水平起到了完善的作用。暖通空调系统的节能问题也受到了人们的广泛关注。由于现代人们的生活理念与方式的多样化细节化程度的提高,对于建筑物内的环境需要逐步加强。本文就暖通空调系统中环保节能技术的应用及其可发展运用的自然资源,进行深入探讨。

2.2.1.暖通空调的作用

安装暖通空调的目的是对室内工作和生活环境的舒适度进行调整。其作用主要为了调整空气的温度与湿度、气流速度和洁净度等。在常规的空调舒适性要求中,以可以满足人体保持热均匀而产生舒适感为目标,在恒温恒湿或有清洁要求的工艺性空调室内,重要的是以满足生产工艺为正常标准[9]。

2.2.2.暖通空调对人体的影响

由于建筑物的密闭性普遍的增强,装修的工序越来越繁琐,从而致使室内污染物的大量增加并且停留时间也相应延长。怎样才可以有效地改善空调房间存在的空气品质问题,已获得了各界的高度重视。采取通风换气,使室内获得足够的新鲜空气,是目前改善空气质量的最有效手段[10]。

2.2.3.各种新兴环保能源的利用

(1)采用天然气作为空调制冷设备的能源,天然气是继煤炭和石油之后的第三大常规能源,能够有效控制二氧化碳和二氧化硫的排放量,减少环境污染,对人体健康危害降低。使用天然气为能源的制冷空调市场前景广阔。

(2)利用各种可再生资源,如地源热、地下水、太阳能、自然风、海洋能等自然资源。地源热泵空调,是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然资源的能量,向建筑提热能,夏天向天然资源释放热量,给建筑物供冷的一种高效节能的空调系统。主要用于居民住宅、别墅、学校以及商业建筑。太阳能空调利用太阳光的辐射为能源进行制冷工作。它的使用,弥补了供电不足的缺口,缓解了供电压力,也非常环保,不会带来传统电空调使用过程中所带来的城市热岛效应,并且由于太阳能空调的使用原理中并不包括氟利昂,就不会产生相关的有害物质致使大气环境遭受破坏。是名副其实的绿色节能空调。

2.2.4.新的环保节能技术应用

(1)蓄冷空调,一般主要利用冰和水两种介质。由于许多大城市白天供电紧张,为了限制用电,白天和晚上的电收费水准不同。一般晚上定点以后,电价低廉,就可以采用冰冷空调。此种空调正是在夜间电价低廉时,开启一部分制冷机组进行制冰,并储存总能量。在白天电价较贵的用电高峰期,再进行融冰用以提供低温水,释放出所储存的能量,用以应对大量的用电需求,这样的方式能够有效降低用电成本。

(2)热回收技术,是将空调机组排放出的热量进行回收,避免排风系统直接将空调房内的空气排出室外,造成能量的浪费。此种技术可以有效减少热污染,对热量的回收再利用,也获得了变废为宝的效果。

(3)低温地板辐射采暖技术,是在地板中直接埋设热水管用以加热地板,由地面辐射产生的热来加热室内空气。使用这种方式,常用热水做介质,辐射体表面温度不大于45摄氏度。低温地板辐射采暖过冲中,热量均以对流的方式向上方传递,致使室内温度下高于上,让人们感受到脚暖的同时保持头顶的凉爽,感觉舒适。低温地板辐射采暖,地板供热不仅舒适性和私密性好,而且能减少扬程,有效节省空间,方便计量改造,从各方面节省了维修费用。

2.3.空调系统技术进步和展望

(1)新风预处理系统分为热回收式新风预处理系统和除湿式新风预处理系统。热回收式新风预处理系统能回收排风中的能量对新风进行预处理,以降低系统的部分制冷量和除湿量,减小系统容量,用于温、湿度要求、湿度控制不太严格的场合。除湿式新风预处理系统避免了冷热抵消和低机器漏电的缺点,减少了制冷量,实现温、湿度独立控制,调节方便,精度高。

(2)冰蓄冷低温送风系统是将冰蓄冷系统与低温送风空调紧密结合在一起,将冰蓄冷技术与低温送风相结合,明显改善室内空气品质,有效节省能源。冰蓄冷低温送风系统能够降低室内的相对湿度,使人感觉更加舒适、凉爽和干燥。

(3)独立新风系统简称为 DOAS,其新风机组采用低温送风机组,将100%的新风直接送到空调房间,承担新风负荷和室内全部潜热负荷和部分显热负荷。其显冷设备均无回风系统,能大大提高建筑物的环境安全性而不会造成不同房间的污染传播:新风和排风之间采用全热交换器,能够降低空调能耗。

暖通空调系统的发展源自于建筑业,近年来飞速发展的建筑业带给空调制造业良好的发展机遇。在暖通空调制造中大力使用环保节能技术,是相关行业走向辉煌的必行之路。不断研究和发展新的环保节能技术,才能保证暖通空调系统与时俱进。

智能楼宇设计论文编号:JD171 字数:31338,页数:62 前言随着科技和经济的不断发展,智能化建筑正逐渐普及并为人们所接受。据初步统计表明,目前安装的智能化系统其使用效果都不是很理想。因而造成资源的严重浪费,产生这种现象的原因有多方面,不但与产品质量及产品和系统的兼容性有关,也与方案确定及设计、施工过程中的质量控制有密切的关系。因此选择一个好的设计是系统实施的关键。尤其是现在,智能建筑内各种机电设备越来越多,越来越复杂,对机电设备的控制和管理要求也越来越高。因此,对机电设备进行控制和管理的楼宇自控系统要求越来越严格,这标志着智能建筑时代的到来。在目前高科技迅速发展的时代,节水、节电、节能,创造绿色工作环境、生活环境,已成为广大业主的一致要求,只有设计完整的楼宇自控系统,才能建成先进的智能建筑。智能建筑目前已成为楼宇建设发展的必然趋势。在其发展过程中,楼宇自控系统经历了从分散控制到集中控制,再到集散控制的几个阶段。现在,楼宇自控系统正向开放式现场总线系统发展。所以说楼宇自控系统的发展越来越完善,只有这样才能达到当今人们的要求。楼宇自控系统的设计主要包括,空调通风监控系统、中央制冷监控系统、给排水系统、照明与动力系统/供配电系统、电梯监控系统等。对这些系统的优化设计是节能的最关键之处。因此被人们看的尤为重要。所以说设计是首要问题,在加上良好的监督管理机制以及好的施工方法必定会取得良好的效果。 目录前言 11 智能建筑的组成及BAS系统总述 41.1 智能建筑简介 41.1.1 智能建筑的发展 41.1.2 智能建筑的特征 41.2 智能建筑的组成部分 41.3 BAS系统总述 51.4 BAS系统的配置 72 智能楼宇自控系统的设计要求 142.1 设计构思 ...142.1.1 基本要求 142.1.2 楼宇自控系统主体设计 142.2 设备选型 142.2.1 控制器选择 142.2.2 空调控制器选择 152.2.3 其他设备的选择 15 2.3 智能楼宇的负荷问题 172.3.1 用电负荷的预测 173 空调子系统的设计 203.1 空调系统空气处理设备的要求 203.2 空调风系统的要求 203.3 空调风系统的组成 213.4 空调水系统的组成 213.5 空调系统机组的要求 224 通、排风子系统的设计 245 冷、热源子系统的设计 255.1 冷源装置 255.1.1 选择制冷方式的要求 255.2 冷水机组的监测与控制 255.2.1 控制原理与要求 265.3 热源装置 285.4 热交换器的监测与控制 285.4.1 控制原理与要求 285.4.2 热交换器运行参数及状态的检测 296 给排水子系统的设计 326.1 生活给水监控系统 326.2 高位水箱供水方式 326.2.1 控制原理与要求 326.2.2 水泵运行参数及状态的检测 336.3 生活排水监控系统 346.3.1 污水泵控制原理与要求 346.3.2 污水泵运行参数及状态的检测 357 供配电及照明系统的设计 377.1 供配电系统 377.1.1 供配电运行参数及状态的检测 377.2 照明系统 408 技术经济分析 429 结论 44致谢 45参考文献 46附录A 47附录B 55以上回答来自:

工业机器人控制系统论文参考文献

现如今,随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动,能减轻人们的工作负担。下面是由我整理的工业机器人技术论文 范文 ,希望能对大家有所帮助!工业机器人技术论文范文篇一:《浅谈工业机器人在工业生产中的应用》 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。就工业机器人在工业生产中的应用进行探讨。 关键词:工业机器人 应用 工业 1 引言 工业机器人最早应用于汽车制造工业,常用于焊接,喷漆,上、下料和搬运。工业机器人延伸和扩大了人的手、足和大脑功能,它可代替人从事危险、有害、有毒、低温和高热等恶劣环境中的工作;代替人完成繁重、单调的重复劳动,提高劳动生产率,保证产品质量。工业机器人与数控加工中心、自动搬运小车以及自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统,实现生产自动化。 2 工业机器人的主要运用 (1)恶劣工作环境及危险工作军事领域及核工业领域有些作业是有害于人体健康并危及生命,或不安全因素很大而不宜由人去做的作业,用工业机器人去做最合适。例如核工厂设备的检验和维修机器人,核工业上沸腾水式反应堆燃料自动交换机。 (2)特殊作业场合和极限作业火山探险、深海探密和空间探索等领域对于人类来说是力所不能及的,只有机器人才能进行作业。如航天飞机上用来回收卫星的操作臂;用于海底采矿和打捞的遥控海洋作业机器人。 (3)自动化生产领域早期的工业机器人在生产上主要用于机床上、下料,点焊和喷漆。用得最多的制造工业包括电机制造、汽车制造、塑料成形、通用机械制造和金属加工等工业。随着柔性自动化的出现,机器人在自动化生产领域扮演了更重要的角色。下面主要针对工业机器人在自动化生产领域的应用进行简单介绍。 2.1 焊接机器人 点焊机器人工业机器人首先应用于汽车的点焊作业,点焊机器人广泛应用于焊接车体薄板件。装焊一台汽车车体一般大约需要完成3000~4000个焊点,其中60%是由点焊机器人来完成的。在有些大批量汽车生产线上,服役的点焊机器人数量甚至高达150多台。 点焊机器人主要性能要求:安装面积小,工件空间大;快速完成小节距的多点定位;定位精度高(土0 .25 mm ),以确保焊接质量;持重大(490~980N ) ,以便携带内装变压器的焊钳;示教简单,节省工时。 2.2 弧焊机器人 弧焊机器人应用于焊接金属连续结合的焊缝工艺,绝大多数可以完成自动送丝、熔化电极和气体保护下进行焊接工作。弧焊机器人应用范围很广,除汽车行业外,在通用机械、金属结构等许多行业中都有应用。弧焊机器人应是包括各种焊接附属装置在内的焊接系统,而不只是一台以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机。如图1所示为弧焊机器人的基本组成。适合机器人应用的弧焊 方法 主要有惰性握体保护焊、混合所体保护焊、埋弧焊和等离子弧焊接。 1-机器人控制柜2-焊接电源3-气瓶4-气体流量计5-气路6-焊丝轮7-柔性导管8-弧焊机器人9-送丝机器人10-焊枪11-工件电缆12-焊接电缆13-控制电缆 图1 弧焊机器人系统的基本组成 弧焊机器人的主要性能要求:在弧焊作业中,要求焊枪跟踪工件的焊道运动,并不断填充金属形成焊道。因此,运动过程中速度的稳定性和轨迹是两项重要指标,一般情况下,焊接速度约取5~50 mm/s ,轨迹精度约为.2 ~0.5 ) mm;由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定影响,因此希望在跟踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大。此外,还有一些其他性能要求,这些要求包括:设定焊接条件(电流、电压、速度等)、抖动功能、坡口填充功能、焊接异常检测功能(断弧、工件熔化)及焊接传感器(起始焊点检测,焊道跟踪)的接口功能。 2.3 喷漆机器人 喷漆机器人广泛应用于汽车车体、家电产品和各种塑料制品的喷漆作业。喷漆机器人在使用环境和动作要求上有如下特点: (1)工作环境空气中含有易爆的喷漆剂蒸气; (2)沿轨迹高速运动,途经各点均为作业点; (3)多数被喷漆部件都搭载在传送带上,边移动边喷漆。如图2所示为关节式喷漆机器人。 2.4 搬运机器人 随着计算机集成制造技术、物流技术、自动仓储技术的发展,搬运机器人在现代制造业中的应用也越来越广泛。机器人可用于零件的加工过程中,物料、工辅量具的装卸和储运,可用来将零件从一个输送装置送到另一个输送装置,或从一台机床上将加工完的零件取下再安装到另一台机床上去。 2.5 装配机器人 装配在现代工业生产中占有十分重要的地位。有关资料统计表明,装配劳动量占产品生产劳动量的50%~60%,在有些场合,这一比例甚至更高。例如,在电子器件厂的芯片装配、电路板的生产中,装配劳动量占产品生产劳动量的70 %~80%。因此,用机器人来实现自动化装配作业是十分重要的。 2.6 机器人柔性装配系统 机器人正式进入装配作业领域是在“机器人普及元年”的1980年前后,引人装配作业的机器人在早期主要用来代替装配线上手工作业的工序,随后很快出现了以机器人为主体的装配线。装配机器人的应用极大地推动了装配生产自动化的进展。装配机器人建立的柔性自动装配系统能自动装配中小型、中等复杂程度的产品,如电机、水泵齿轮箱等,特别适应于中小批量生产的装配,可实现自动装卸、传送、检测、装配、监控、判断、决策等机能。 机器人柔性装配系统通常以机器人为中心,并有诸多周边设备,如零件供给装置、工件输送装置、夹具、涂抹器等与之配合,此外还常备有可换手等。但是如果零件的种类过多,整个系统将过于庞大,效率降低,这是不可取的。在机器人柔性装配系统中,机器人的数量可根据产量选定,而零件供给装置等周边设备则视零件和作业的种类而定。因此,和装配线比较,产量越少,机器人柔性装配系统的投资越大。 3 结束语 工业机器人是以机械、电子、电子计算机和自动控制等学科领域的技术为基础,融合而成的一种系统技术;也可说是一门知识、技术密集的,多学科交叉的综合化的高新技术。随着这些相关学科技术的进步和发展,工业机器人技术也一定会到迅速发展和提高。 工业机器人技术论文范文篇二:《探讨工业机器人的发展趋势》 摘 要 随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动。目前,机器人是一种制造业与自动化设备中的典型代表,这将会是人造机器的“终极”版。它的应用已经涉及信息化、自动化、智能化、传感器与知识化等多个学科和领域,这是目前,是我国乃至世界高新技术成果的最佳集成,因此,它的发展是与许多学科的发展有着密切的联系。以现在的发展趋势来看,工业机器人的应用范围越来越广泛,同时在技术操作中,他也变得越来越标准化、规范化,提高工业机器人的安全性。另一方面,工业机器人发展越来越微型化、智能化,在人类生活中应用越来越广泛。 关键词 工业机器人 智能化 应用领域 安全性 随着社会复杂的需求,工业机器人在应用领域中越来越广泛。一方面,工业机器人被广泛应用于工业生产中,代替工人危险、复杂、单调的长时间的作业,例如在机械加工、压力铸造、塑料制品成形及金属制品业等各种工序上,同时还应用于原子能工业等高危险的部门,这已经在发达国家中应用比较广泛。另一方面,工业机器人在其他的领域应用也比较多,随着科学技术的飞速发展,提高了工业机器人的使用性能和安全性能,其应用的范围越来越广泛,应用的范围已经突破了工业,尤其在医疗业中应用比较好。 一、工业机器人的发展历程 第一代机器人,一般指工业上大量使用的可编程机器人及遥控操作机。可编程机器人可根据操作人员所编程序完成一些简单重复性作业。遥控操作机制每一步动作都要靠操作人员发出。1982年,美国通用汽车公司在装配线上为机器人装备了视觉系统,从而宣告了第二代机器人―感知机器人的问世。这代机器人,带有外部传感器,可进行离线编程。能在传感系统支持下,具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能。第三代机器人为自治机器人,正在各国研制和发展。它不但具有感知功能,还具有一定决策和规划能力。能根据人的命令或按照所处环境自行做出决策规划动作即按任务编程。 我国机器人研究工作起步较晚,从“七五”开始国家投入资金,对工业机器及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发和研制。1986 年国家高技术研究发展计划开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 我国工业机器人起步于70年代初期,经过30多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。 上世纪70年代是世界科技发展的一个里程碑:人类登上了月球,实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起一个高潮,尤其在日本发展更为迅猛,它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。 进入80年代后,在高技术浪潮的冲击下,随着改革开放的不断深入,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间,国家投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986年国家高技术研究发展计划(863计划)开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 从90年代初期起,中国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。 我国工业机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和863计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业。 我国未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。 二、工业机器人的发展趋势 机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表,是人造机器的“终极”形式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成,因此它的发展与众多学科发展密切相关。当今工业机器人的发展趋势主要有:一是工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降。二是机械结构向模块化可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;有关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人。三是工业机器人控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化,网络化;器件集成度提高,控制柜日渐小巧,采用模块化结构,大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。四是机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,视觉、力觉、声觉、触觉等多传感器的融合技术在产品化系统中已有成熟应用。五是机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来这种新型装置已成为国际研究的 热点 之一,纷纷探索开拓其实际应用的领域。 总体趋势是,从狭义的机器人概念向广义的机器人技术概念转移,从工业机器人产业向解决方案业务的机器人技术产业发展。机器人技术的内涵已变为 灵活应用机器人技术的、具有实际动作功能的智能化系统。机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。 三、我国工业机器人发展面临的挑战与前景 我国工业底子薄,工业机器人发展一直处于一个初步发展阶段,虽然我国从上个世纪70年代开始研发工业机器人,但是技术力量不足与西方国家的技术封锁,对此,在发展过程中,存在着比较多的问题。细分起来,有如下几点: 首先,我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面,还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,因此造成关键零部件的进口,影响了我国机器人的价格竞争力。 第二,我国的机器人还没有形成自己的品牌。虽然已经拥有一批企业从事机器人的开发,但是都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在机器人市场方面一直面临国外机器人品牌的打压。国外机器人作为成熟的产业采用整机降价,吸引国内企业购买,而在后续的维护备件费用很高的策略,逐步占领中国市场。 第三,认识不到位,在鼓励工业机器人产品方面的政策少。工业机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,我们必须从国家高度认识发展中国工业机器人产业的重要性,这是我国从制造大国向制造强国转变的重要手段和途径。□ 参考文献: [1]任俊.面向熔射快速制模的机器人辅助曲面自动抛光系统的研究.华中科技大学,2006年. [2]钟新华,蔡自兴,邹小兵.移动机器人运动控制系统设计及控制算法研究.华中科技大学学报(自然科学版),2004年S1期. [3]张中英.基于遗传算法的机器人神经网络控制系统.太原理工大学,2005年. [4]李磊,叶涛,谭民,陈细军.移动机器人技术研究现状与未来.机器人,2002年05期. [5]杜玉红,李修仁.生产线组装单元气动搬运机械手的设计.液压与气动,2006年05期. [6]徐晓峰.基于串行通信技术的机器人实时控制研究.南京林业大学,2005年. 工业机器人技术论文范文篇三:《试论工业机器人机电一体化》 1机电一体化技术的应用现状 1.1工业机器人。 工业机器人的出现在一定程度上可替代人的劳动,对于高辐射、高噪声污染、高浓度有害气体的工作场合来说,工业机器人是一个理想的选择。工业机器人的发展经历了三个阶段,第一代工业机器人智能化程度较低,只能通过预设的程序进行简单的重复动作,无法应对多变的工作环境和工作岗位。随着科技的发展,在第一代机器人的基础上通过各种传感器的应用使其可通过对环境信息的获取、分析、处理并反馈给动作单元,从而进行一些适应性的工作,这种机器人虽然智能化程度较低,但已经在一些特定的领域得以成功应用。在机电一体化技术相对成熟的今天,第三代机器人的智能化水平已经得到了较大的提升,其可以通过强大的传感原件收集信息数据,并根据实际情况作出类似于人脑的判断,因此可以在多种环境下进行独立作业,但成本较高,在一定程度上限制了实际应用。 1.2分布式控制系统。 分布式控制系统是相对于集中式控制系统而言的,是通过一台中央计算机对负责现场测控的多台计算机进行控制和指挥,由于其强大的功能和安全性,使其成为当前大型机电一体化系统的主流技术。根据实际情况分布式控制系统的层级可分为两级、三级或更多级,通过中央计算机完成对现场生产过程的实时监控、管理和操作控制等,同时,随着测控技术的不断发展与创新,分布式控制系统还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能,成为一种集测、控、管于一体的综合系统,具有功能丰富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于维护和可扩展等优点,因此使系统的可靠性大幅提高。 2机电一体化技术的发展趋势 2.1人工智能化。 人工智能就是使工业机器人或数控机床模拟人脑的智力,使其在生产过程中具备一定的推理判断、 逻辑思维 和自主决策的能力,可大幅提升工业生产过程的自动化程度,甚至实现真正的无人值守,对于降低人力成本,提高加工精度和工作效率具有十分重要的意义。目前,人工智能已经不只是停留在概念上,因此可预见机电一体化技术将向着人工智能化的方向发展。虽然以当前的科学技术水平不可能使机器人或数控机床完全具备人类的思维模式和智力特点,但在工业生产中,使这些机电一体化设备具备部分人类的职能是完全可以通过先进的技术达到的。 2.2网络化。 网络技术 的发展给机电一体化设备远程监视和远程控制提供了便利条件,因此,将网络技术与机电一体化技术结合起来将是机电一体化技术发展的重点。在生产过程中,操作人员需要在车间内来回走动,对设备的状态进行掌握,并对机床的操作面板进行操作,通过在机电一体化设备与控制终端之间建立通信协议,并通过光纤等介质实现信息数据的传递,即可实现远程监视和操作,降低工人的劳动量,并且各种控制系统功能的实现,理论上来说都是建立在网络技术基础上的。 2.3环保化。 在人类社会发展的最近几十年里,虽然经济得到了迅猛的发展,人们生活水平得到了显著的提高,然而以牺牲资源和环境为代价的发展模式使得人类赖以生存的环境遭到严重的污染,因此,在可持续发展战略提出的今天,发展任何技术都应当以对环境友好作为前提,否则就是没有前途的,故环保化是机电一体化技术发展的必然趋势。在机电一体化应用过程中,通过对资源的高效利用,并在制造过程中做到达标排放甚至零排放,产品在使用过程中对生态环境不造成影响,即便报废后也可对其进行有效回收利用,这就是机电一体化技术环保化的具体表现形式,符合可持续发展的要求。 2.4模块化。 由于机电一体化装置的制造商较多,为降低系统升级改造的成本,并为维修提供便利,模块化将是一个非常有前途的研究方向。通过对功能单元进行模块化改造,可在需要增加或改变功能时直接将对应的功能模块进行组装或更换,即便出现故障,只需将损害的模块进行更换即可,工作效率极高,通用性的增强为企业节约了大量的成本。 2.5自带能源化。 机电一体化对电力的要求较高,如果没有充足的电能供应就会影响生产效率,甚至由于停电造成数据的丢失等,因此通过设备自带动力能源系统可始终保持充足的电力供应,使系统运行更流畅。 3结语 综上所述,机电一体化技术的应用可使产品的生产效率和精度大幅提高,在当前工业生产中具有较大的技术优势,相信随着科技的发展,机电一体化技术水平也会不断提高,为工业生产做出更大贡献。 猜你喜欢: 1. 初三机器人科学论文2000字 2. 工业智能技术论文 3. 传感器技术论文范文 4. 机器人科技论文3000字 5. 初三智能机器人科技论文2000字 6. 人工智能机器人的相关论文

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