基于SCARA控制系统的运动控制

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从第一台机器人发明至今已经有五十多年的时间了。几十年间机器人理论和技术发展迅速,机器人的实际应用也越来越广泛。机器人有着很多人类所不具的特点,其中一个突出的特点就是在危险的人类不能工作的环境中作业。目前,雷管等危险品的生产属于半机械自动化,为了降低了这一类危险品生产过程中人员的伤亡,引入机器人从事雷管等危险品生产。机器人的引入不仅可以提高生产效率,还可以减少生产过程中意外事故发生,从而提高生产过程的安全性和可靠性。本文从SCARA机器人运动控制出发,分析了其机械本体运动过程中坐标的变换规律;机器人搬运物体的过程中,对于不同重量的物体,轴关节所提供的动力是不同的,动力学分析可以很好地说明驱动力的变化规律。运动学和动力学分析给机器人控制提供理论基础。机器人控制系统包括外围控制单元,运动控制单元,关节驱动单元。运动控制和关节驱动是本文的重点内容。使用运动控制器控制步进电机,步进电机在一定条件下进行一定距离的前后转动,在不同速度下的转动,在不同转角精度下的转动。通过实验,运动控制器可以实现各种运动控制,而且控制方式多样化。自行设计制作的ARM控制器也具备一定的运动控制功能,而且小巧灵活。目前,机器人在危险品生产方面的使用不是很多。国内安全应用较为普遍的是自动消防车和反恐排爆机器人,本文尝试在危险品生产存储领域使用机器人。
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