模块化六自由度串联机器人_实验指导书

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1、模块化六自由度串联机器人实验指导书实验1机器人的认识11.1实验冃的11.2实验设备11.3实验原理11.4实验步骤41.5注意事项6实验2机器人的机械系统72」实验目的72.2实验设备72.3实验原理72.4实验步骤112.5注意事项13实验3机器人的控制系统143.1实验目的143.2实验设备143.3实验原理143.4实验步骤153.5注意事项17实验4机器人示教编程与再现控制184」实验目的184.2实验设备184.3实验原理184.4实验步骤184.5思考题204.6注意事项20实验5机器人坐标系的建立215」

2、实验目的215.2实验设备215.3实验原理215.4实验步骤225.5思考题27实验6机器人正运动学分析296」实验目的296.2实验设备296.3实验原理296.4实验步骤296.5思考题32实验7机器人逆运动学分析337.1实验目的337.2实验设备337.3实验原理337.4实验步骤347.5思考题37实验8机器人的搬运装配实验388.1实验冃的388.2实验设备388.3实验原理388.4实验步骤388.5注意事项39实验9机器人链接库VC编程实验409」实验目的409.2实验设备409.3实验原理409.4实

3、验步骤419.5注意事项51实验10控制卡链接库VC编程实验5210.1实验冃的5210.2实验设备5210.3实验原理5210.4实验步骤5210.5注意事项67实验11控制卡链接库VB编程实验6811」实验目的6811.2实验设备6811.3实验原理6811.4实验步骤6811.2注意事项81附录AS6S1机器人动态连接库82实验1机器人的认识1.1实验目的1、了解机器人的机构组成；2、掌握机器人的工作原理；3、熟悉机器人的性能指标；4、掌握机器人的基本功能及示教运动过程。1.2实验设备1、模块化机器人一台；2、模块

4、化机器人控制柜一台。1.3实验原理机器人是一种具有高度灵活性的口动化机器，是一种复杂的机电一体化设备。机器人按技术层次分为：固定程序控制机器人、示教再现机器人和智能机器人等。本课程所使用的机器人为6口由度模块化可拆卸串联机器人，整体组合后其轴线相互平行或垂直,能够在空间内进行定位，采川伺服电机和步进电机混合驱动，主要传动部件采用口J视化设计，控制简单，编程方便，是专为满足高等院校机电一体化、口动控制、精密机械装呢、精密机械设计等专业进行机电及控制课程串联关节式实验需要和相关工业机器人应用培训需要而最新开发的机器人，它是一

5、个多输入多输出的动力学复杂系统，是进行控制系统设计的理想平台。它具冇高度的能动性和灵活性，具冇广阔的开阔空间，是进行机械结构教学、运动规划和编程控制系统设计的理想对象。整个系统包括机器人1台、控制柜1台、实验附件1套（包括轴、套）和机器人控制软件1套（实验设备用户可选）。机器人采用模块组合式串联开链结构，即机器人各连杆山旋转关节模块或移动关节模块组合串联连接，如图1-1所示。各关节轴线相互平行或垂直。连杆的一端装在固定的支应上（底朋），另一端处于白由状态，可安装各种T具以实现机器人作业。关节的作用是使相互联接的两个连杆产

6、生相对运动。各模块的传动采用可视化结构，山锥齿轮、同步齿型带和谐波减速器等多种传动结构配合实现。机器人各模块采用步进电机驱动（模块2可根据用户要求采用伺服电机驱动），并通过Windows环境下的软件编程对机器人控制，使机器人任意组合成2〜6自由度机器人后能够在工作空间内任意位置精确定位。机器人技术参数如表1-1所示。标1・1机器人技术参数模块数量6驱动方式步进电机驱动负载能力0.5Kg重复定位粘度±0.8mm动作范围模块1-90°〜90°模块2-45°〜45°模块3-45°〜45°模块4-90°〜90°模块5-45°〜4

7、5°模块6-180°〜180°最大速度模块160"/S模块260“/S模块330“/S模块430°/S模块530“/S模块630'/S最人展开半径485mm高度685mm本体重量WIOKg操作方式示教再现/编程电源容量单相220V50Hz3A预备知识：1、机器人的英文名缘由机器人是一种具有某种仿人功能的自动机，机器人的国际名叫“罗伯特”（ROBOT）o“ROBOT，，—词源于捷克作家卡列尔查培于1920年的一部名叫作《罗萨姆的万能机器人公司》的幻想剧，罗伯特是该剧主人公的名字，他是既忠诚又勤劳的机器人。2、机器人的定义（

8、我国科学家的定义）机器人是一种H动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。3、机器人的三原则1、机器人不能伤害人类；2、在不违反第一条的情况卜机器人必须遵守人类的命令；3、在不违反第一、二条的情况下，机器人应能保护自己。