ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ - ĐỀ TÀI THIẾT KẾ ROBOT SCARA 3 BẬC TỰ DO (Trịnh Quang Đông)

 



YÊU CẦU THIẾT KẾ 

- Khoảng cách trục: L1=350; L2 =350; Miền tịnh tiến: 0 – 300mm; Góc quay của các khớp: 330o x 294o 

- Tốc độ max: 20cm/s

- Độc chính xác lặp: +/- 0.05mm và : +/- 0.1o

- Tải trong max: 0.5 kg

- Độ vọt lố của hàm điều khiển không quá 20%

- Thời gian đáp ứng 0.5 s



NỘI DUNG:


Chương 1. Tổng quan về Robot công nghiệp.....................................................................8

1.1. Lịch sử phát triển và tình hình phát triển của robot công nghiệp.........................8

1.1.1 Lịch sử phát triển................................................................................................8

1.1.2 Các định nghĩa về robot......................................................................................8

1.1.1 Lịch sử và tình hình phát triển của robot công nghiệp........................................8

1.2. Cấu trúc chung của một hệ thống robot công nghiệp...............................................9

1.3. Bài toán điều khển robot........................................................................................11

1.4. Thông số kỹ thuật của robot...................................................................................13

1.5. Thiết kế mô hình robot...........................................................................................14

Chương 2. Tính toán động học, động lực học..................................................................17

2.1. Động học thuận......................................................................................................18

2.2. Động học nghịch....................................................................................................20

2.3. Động lực học..........................................................................................................23

Chương 3. Không gian làm việc và thiết kế quỹ đạo robot..............................................43

3.1. Không gian làm việc..............................................................................................43

3.2. Thiết kế quỹ đạo robot...........................................................................................45

3.2.1. Các khái niệm về quỹ đạo chuyển động..........................................................45

3.2.2. Thiết kế quỹ đạo bậc 3 trong không gian khớp................................................46

3.2.3. Thiết kế quỹ đạo bậc 3 trong không gian thao tác............................................56

Chương 4: Mô hình hóa các khâu của robot.....................................................................63

4.1. Mô hình hóa cho một trục chuyển động, xác định hàm truyền...............................64

4.1.1 Tính toán hàm truyền qua động cơ các khâu.....................................................71

4.1.2 Xây dựng sơ đồ Simulink mô tả cho một khớp của robot.................................86

4.2. Mô phỏng và đánh giá tính ổn định, các chỉ tiêu chất lượng..................................87

Page2

Downloaded by EBOOKBKMT VMTC (nguyenphihung1009@gmail.com)

lOMoARcPSD|2935381

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ROBOT

4.2.1 Sử dụng Matlab – Simulink để mô phỏng động lực học cho một trục chuyển 

động, và cho toàn bộ rô bốt....................................................................................... 88

4.2.2 Xác định sai lệch tĩnh và đánh giá chất lượng đáp ứng.....................................90

Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển..........................................................................95

5.1. Bộ điều điều khiển PID..........................................................................................95

5.2. Xây dựng mô hình hệ thống điều khiển cho toàn bộ rô bốt....................................97

5.3. Chọn các hệ số cho hàm điều khiển.....................................................................101

Chương 7: Xây dựng mạch điều khiển robot bằng PLC Simen S7 1200........................112

7.1. Các thiết bị sử dụng trong mạch điều khiển.........................................................113

7.1.1 Bộ điều khiển PLC S7 1200............................................................................113

7.1.2. Động cơ Servo KSR 80Series và driver servo EP100(B)...............................113

7.2. Các thiết bị sử dụng trong mạch điều khiển.........................................................113

7.2.1. Điều khiển vị trí (Position)............................................................................113

7.2.2. Điều khiển tốc độ (Speed)..............................................................................113

7.2.3. Điều khiển lực, momen (Torque)...................................................................113

PHỤ LỤC....................................................................








LINK DOWNLOAD

 



YÊU CẦU THIẾT KẾ 

- Khoảng cách trục: L1=350; L2 =350; Miền tịnh tiến: 0 – 300mm; Góc quay của các khớp: 330o x 294o 

- Tốc độ max: 20cm/s

- Độc chính xác lặp: +/- 0.05mm và : +/- 0.1o

- Tải trong max: 0.5 kg

- Độ vọt lố của hàm điều khiển không quá 20%

- Thời gian đáp ứng 0.5 s



NỘI DUNG:


Chương 1. Tổng quan về Robot công nghiệp.....................................................................8

1.1. Lịch sử phát triển và tình hình phát triển của robot công nghiệp.........................8

1.1.1 Lịch sử phát triển................................................................................................8

1.1.2 Các định nghĩa về robot......................................................................................8

1.1.1 Lịch sử và tình hình phát triển của robot công nghiệp........................................8

1.2. Cấu trúc chung của một hệ thống robot công nghiệp...............................................9

1.3. Bài toán điều khển robot........................................................................................11

1.4. Thông số kỹ thuật của robot...................................................................................13

1.5. Thiết kế mô hình robot...........................................................................................14

Chương 2. Tính toán động học, động lực học..................................................................17

2.1. Động học thuận......................................................................................................18

2.2. Động học nghịch....................................................................................................20

2.3. Động lực học..........................................................................................................23

Chương 3. Không gian làm việc và thiết kế quỹ đạo robot..............................................43

3.1. Không gian làm việc..............................................................................................43

3.2. Thiết kế quỹ đạo robot...........................................................................................45

3.2.1. Các khái niệm về quỹ đạo chuyển động..........................................................45

3.2.2. Thiết kế quỹ đạo bậc 3 trong không gian khớp................................................46

3.2.3. Thiết kế quỹ đạo bậc 3 trong không gian thao tác............................................56

Chương 4: Mô hình hóa các khâu của robot.....................................................................63

4.1. Mô hình hóa cho một trục chuyển động, xác định hàm truyền...............................64

4.1.1 Tính toán hàm truyền qua động cơ các khâu.....................................................71

4.1.2 Xây dựng sơ đồ Simulink mô tả cho một khớp của robot.................................86

4.2. Mô phỏng và đánh giá tính ổn định, các chỉ tiêu chất lượng..................................87

Page2

Downloaded by EBOOKBKMT VMTC (nguyenphihung1009@gmail.com)

lOMoARcPSD|2935381

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ROBOT

4.2.1 Sử dụng Matlab – Simulink để mô phỏng động lực học cho một trục chuyển 

động, và cho toàn bộ rô bốt....................................................................................... 88

4.2.2 Xác định sai lệch tĩnh và đánh giá chất lượng đáp ứng.....................................90

Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển..........................................................................95

5.1. Bộ điều điều khiển PID..........................................................................................95

5.2. Xây dựng mô hình hệ thống điều khiển cho toàn bộ rô bốt....................................97

5.3. Chọn các hệ số cho hàm điều khiển.....................................................................101

Chương 7: Xây dựng mạch điều khiển robot bằng PLC Simen S7 1200........................112

7.1. Các thiết bị sử dụng trong mạch điều khiển.........................................................113

7.1.1 Bộ điều khiển PLC S7 1200............................................................................113

7.1.2. Động cơ Servo KSR 80Series và driver servo EP100(B)...............................113

7.2. Các thiết bị sử dụng trong mạch điều khiển.........................................................113

7.2.1. Điều khiển vị trí (Position)............................................................................113

7.2.2. Điều khiển tốc độ (Speed)..............................................................................113

7.2.3. Điều khiển lực, momen (Torque)...................................................................113

PHỤ LỤC....................................................................








LINK DOWNLOAD

M_tả
M_tả

Không có nhận xét nào: