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艾利特协作机器人调试与测试【字数:7640】

2024-03-07 16:25编辑: www.jxszl.com景先生毕设
近年来,随着市场需求由大批量、单模向小批量、多元化方向的变化,企业对机器的需求不仅限于重复性任务,而且大大提高了成本效益。希望机器人能在许多任务中快速转换,这就要求机器人编程简单易行。因此协作机器人在世界范围内受到越来越多的关注。根据ISO10218-2的定义,合作机器人是一种能够在特定的合作区域内与人直接互动的机器人。与传统工业机器人相比,协作机器人具有安全性高、通用性好、灵敏度高、精度高、使用方便人机协同等优点。这些优点不仅使合作机器人应用于制造业领域,而且在家庭服务和康复医疗领域具有潜在的应用价值。本课题主要研究艾利特协作机器人的机械结构,以及协作机器人的整个测试过程。通过对艾利特协作机器人在调试和测试过程中的动作分解,对艾利特协作机器人调试和测试的全过程进行了逐步分析。
目录
引言 1
一、协作机器人系统 2
(一)、艾利特协作机器人的概述 2
(二)、系统结构 2
(三)、系统功能介绍 4
二、协作机器人调试 5
(一)、调试前注意事项 5
(二)、软件调试 5
(三)、电气调试 12
三、协作机器人性能测试 15
(一) 、示教器测试 15
(二) 、控制器测试 17
(三) 、IO板测试 20
总结 24
参考文献 25
致谢 26
引言
协作机器人是1996年由伊利诺伊州西北大学教授J.Edward Colgate和Michael Peshkin发明的。1997年美国的一项专利将合作机器人描述为“人类与计算机控制的通用机器人之间直接物理交互的装置和方法”。
1994年通用汽车机器人中心的通用汽车计划和1995通用汽车基金会的研究资助计划都旨在寻找使机器人(或类似设备)安全地与人类合作的方法,从而产生协作机器人。合作机器人确保人身安全的第一个方法是没有由工作人员提供的动力。第一个合作机器人使用旋转负载与工作人员一起通过计算机控制运动。后来的协作机器人也只提供了少量的动力。
Cobotics也在2012年发布了一些协作机器人。
2008年,丹麦公司Uni *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072
versal Robots发布了其第一个协作机器人系列UR5。UR10协同机器人于2012年出版,桌面协同机器人UR3于2015年出版。库卡的合作机器人LBR IIWA是与德国航空航天中心长期合作的结果,而美国公司重新思考机器人技术公司在2012年提出了其工业合作机器人Baxter。
Fanuc于2015年推出了第一款协作机器人。Fanuc CR35IA酬载有35公斤。还有更小的协作机器人,如Fanuc CR4IA、CR7IA和CR7/L版的长操纵器。
科博特有许多不同的角色,包括可以在办公环境中与人一起工作的自动化机器人,以及没有防护罩的工业机器人。当人类按照EN ISO 10218或RSA BSR/T15.1的要求出现时,它们会发生反应并相互作用。
本文主要通过分析艾利特协作机器人的机械系统来了解艾利特协作机器人的调试和测试等一系列工作流程。
一、协作机器人系统
(一)、艾利特协作机器人的概述
艾利特协作机器人重量17.5公斤,负载6公斤,工作半径900毫米,最大速度2.8米/秒,其控制算法通过合理的优化功能权重函数,实现了对效率、能量、安全性、柔度、避障等高阶要求的综合解决。
艾利特协作机器人视觉采用最新的深度神经网络(DNN)技术,引导机器人根据自行开发的目标识别和抓握手势预测算法准确捕捉随机刚性目标。依托Elite在控制器和视觉方面的优势,我们可以为客户提供一站式系统集成解决方案,包括搬运、装卸、码垛、组装、基于视觉的混合分拣、新零售商的小食品销售等。
(二)、系统结构
艾利特协作机器人本体结构有:协作机器人底座、协作机器人一轴关节、协作机器人二轴关节、协作机器人三轴关节、协作机器人转接弯头、协作机器人四轴关节、协作机器人五轴关节、协作机器人六轴关节、关节连杆一、关节连杆二和法兰盖组成。其中一轴关节和二轴关节为协作机器人“大关节”,三轴关节为协作机器人“中关节”,四轴关节、五轴关节和六轴关节为协作机器人“小关节”三种类型组成。
艾利特协作机器人系统组成如图11所示:
/
图 11艾利特协作机器人工作站
艾利特协作机器人主要结构组成如图12所示:
/
图 12 艾利特协作机器人半成品
机器人主要性能参数如表11所示:
机器人的性能参数在整个机器人系统中起着决定性的作用,决定着机器人的空间定位、精度和速度。
EC66
电机额定速度PRM
关节最大速度°/s
速度比
转动限位
J1
2400
119.0082645
121
+170~170
J2
2400
119.0082645
121
+0~180
J3
2000
118.811812
101
+160~160
J4
2700
200
81
+80~260
J5
2700
200
81
+260~80
J6
2700
200
81
+170~170
表 11艾利特协作机器人主要伺服参数
协作机器人各轴转动范围及方向如表12和图13所示:
艾利特EC66协作机器人六个轴均可正负旋转,其中J1轴旋转范围为+170°,170°,J2轴旋转范围为+0°,180°,J3轴旋转范围为+160°,160°,J4轴旋转范围为+80°,260°,J5轴旋转范围为+260°,80°,J6轴旋转范围为+170°,170°。

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