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步进电机在机器人设计中的应用

文章来源:锐特步进电机 时间:2019-11-29 09:55:25 浏览:

  机械手是最早的工业机器人,也是最早的现代机器人。它可以代替人们的繁重劳动来实现生产的机械化和自动化,并且可以在有害的环境下运行。

  保护人身安全,广泛用于机械制造,冶金,电子,轻工和原子能。

  机器人主要由三部分组成:执行器,驱动机构和控制系统。本文主要介绍由机器人设计的驱动和控制系统的三个主要元素:步进电机,步进驱动器,控制器。

  根据驱动方式,可以将机器人分为液压,气动,电动和机械手。本文设计的三自由度机械手是一种结合了电动和气动的混合机械手

  该机器人的优点是节省了行程开关和I / O端口,并达到了易于操作和精确定位的目的。

  机械手是一种机电一体化的自动设备,它可以按照设置程序,轨迹和要求来模拟人的手臂运动,而不是手动握住,搬运或握持工具。三个自由度 的机器人,也被称为3D机器人,放置物品在三个自由度(水平,垂直,和旋转)。它具有广泛的工作范围,灵活性和广泛的应用范围。

  可编程控制器(PLC)是一种电子控制单元,设计用于执行数字操作的工业应用。由于其可靠性高,功能强大,编程简单,人机交互等优点,其友好的界面在工业控制系统中得到了广泛的应用。

  步进电机是一种开环执行器,可将电脉冲信号转换为角位移或线位移。在无过载的情况下,电机的速度和停止位置仅取决于脉冲信号的频率和脉冲。

  这种线性关系的存在,再加上步进电机只有周期性误差而没有累积误差,使其广泛用于速度,定位等领域的控制。

  1.机械手的系统结构和运动方式

  机械手是圆柱坐标系。机械手的左右移动(水平方向)由伸缩式步进电机控制,上下运动(垂直方向)由升降式步进电机控制,逆时针和顺时针方向。

  旋转运动由机箱直流电动机的正向和负向旋转控制。机器人的夹紧装置采用关节结构,其夹紧和释放由气压驱动并由电磁阀控制。

  根据设置程序的动作,机器人可以将工件从A搬运到B。

  2.机械手控制系统设计

  机械手系统具有手动模式和自动模式。自动模式分为四种方法:自动归位,单步,单周期和连续操作。

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