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随着科技水平的提高,管制玻璃瓶行业正在不断进行自动化改造和升级。目前,国内管制玻璃瓶企业的大部分工序都由人工手动完成,并且工作环境恶劣、效率低下。本课题研究运用机器人技术解决管制玻璃瓶生产线的自动化上管问题。文章主要对自动上管系统的机械结构和控制系统进行研究,建立了系统的运动学与动力学模型,并在此基础上对系统的误差进行了分析。首先,通过对管制玻璃瓶生产线基本概况的分析,明确了自动上管系统的功能要求与动作流程,提出了自动上管系统的总体设计方案,对自动上管系统的各动作节拍进行合理分配。其次,在自动上管系统的结构设计分析中,根据D-H法建立系统的运动学模型,并求出正解和逆解,分析各杆件与末端执行器的位置及姿态关系;依据拉格朗日定律对系统进行动力学分析,确定各关节的运动与关节所需要的驱动力之间的关系;结合一种修正的D-H模型建立系统的误差分析模型,得出杆件微小误差与系统累积误差之间的关系。根据功能需求,将自动上管系统分为输管机构和移管机构两大部分,运用Solidworks三维软件完成机械结构零部件的设计,并对机械爪进行了夹持力分析。最后,通过对自动上管系统控制流程的分析,采用以PLC为核心的控制系统,分别针对手动运行模式和自动运行模式进行了程序设计。