采用Trio运动控制器的搬运机器人控制系统研究.pdf

《采用Trio运动控制器的搬运机器人控制系统研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机器人现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2011年第4期采用Trio运动控制器的搬运机器人控制系统研究文怀兴，雷晓丽(陕西科技大学机电工程学院，西安710021)摘要：介绍一种自主开发的三直角坐标机器人机械结构及其可实现的功能。针对机器人所完成的货物搬运过程与动作，研究开发一种开放式控制系统。该系统采用运动控制器+Pc机+触摸屏结构，其中，Trio公司的Eur0205X型运动控制器为控制系统核心部件，保证了Pc机软件程序对机器人硬件本体的控制作用及触摸屏的离线

2、控制功能。各种传感器的使用，提高了系统的运动与控制精度。实验表明，该机器人工作稳定可靠，性能、精度均能满足设计要求，为实验室机器人的进一步研究奠定了基础。关键词：搬运机器人；开放式控制；Trio运动控制器；触摸屏中图分类号：Tit242文献标志码：A文章编号：167lql33(2011)04--0038---04HandingrobotcontrolsystemwithTiromotioncontrollerWENHuai—xing．LEIXiao．1i(CollegeofMechanical&El

3、ectronicEngineering，ShaanxiUniversityofScience&Technology，Xi’an710021，China)Abstract：MainlyintroducesthemechanicalstructureandfunctionswhichCallberealizedofaself-developedthreeCartesianCO-ordinaterobotanddevelops8nopencontrolsystembasedontherobot’scarg

4、ohandingprocessandaction．Systemusesthemo·tioncontroller+PC+touch-screenmachinestructure．inwhichTrio’sEur0205Xmotioncontrolleristheheatofthesystemcomponents，itensuresPC—softwarepm伊amstocontroltherobothardwareandtouch-screen’Soff-linecontrolfunctions．Itc

5、arlimprovethesystem’Bmovementandcontrolprecisionbyu8eofavarietyofsensors．Itshowsthattherobot’sperformanceandprecisioncanmeetthedesignrequirement，andhaslaidafoundationforthelaboratoryrobot’Sfurtherstudy．Keywords：handlingrobots；opencontrolsystem；Triomoti

6、oncontroller；touch—screen0引言搬运机器人在现代制造业中的应用越来越广泛，可用于机床上／下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运和集装箱等的自动搬运【1J。本研究以自主开发的机器人为机械本体，根据机器人实现的功能(如堆放物体、摆放物体)设计了其控制系统，为该机器人的工业化与市场化奠定了理论与技术基础。1搬运机器人工作分析1．1搬运机器人机械本体搬运机器人的机械结构如图l所示，主要由X轴滚轮、y轴手臂、Z轴丝杠、驱动电动机、导向立柱、同步带及底座组成。其中，X向运动由

7、步进电动机经同步带带动滚轮实现，为了保证机器人的直线运动并减少机器人自身重量对地面的影响及滚轮的磨损，采用型号为／__30X30×5的角钢作为导轨，对滚轮起导向38作用，其有效长度根据工作需要自行设置；Y向运动直接由步进电动机带动同步带实现，其有效距离为1100mm；Z向运动由步进电动机直接驱动丝杠螺母副来实现旧J，其有效高度为700ram。3个轴可在各自电动机的带动下实现单独运动或者联动。执行机构采用qb20mm×20mm的电磁铁日J，固定安装在l，轴手爪处，其有效提升力为150N。1．2机器人的

8、传感器模块机器人的传感器模块有4个，现介绍如下。1)接近开关模块：由4个AOTORO公司的FRl8．8DN型接近开关组成，其有效测量距离为8ram，分别安装在y轴手爪和z轴导向立柱处，用于y轴左、右和z轴上、下限位控制。当金属检测体靠近开关感应区域，开关迅速发出指令，反馈给运动控制器，运动控制器接到反馈信号后，发出控制信号，控制电动机动作同时产生报警信号【4]。2)超声波传感器模块：用于x轴行动过程中的避女怀戌．等：采用Trio《神羟制器的m《机器人拄制晕托Ⅱ究201