多孔板自動(dòng)加樣機(jī)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)控制研究
發(fā)布時(shí)間:2017-09-15 02:08
本文關(guān)鍵詞:多孔板自動(dòng)加樣機(jī)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)控制研究
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【摘要】:微生物標(biāo)本加樣是微生物鑒定及藥敏分析過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)。目前國外的全自動(dòng)加樣設(shè)備價(jià)格昂貴,國內(nèi)的設(shè)備加樣效率偏低。國內(nèi)主要醫(yī)療機(jī)構(gòu)中加樣工作大多通過人工操作,不僅效率不高而且不能保證精度。而標(biāo)本加樣又是鑒定過程中一個(gè)重要環(huán)節(jié),所以本文的研究顯得十分必要。 針對(duì)目前國內(nèi)設(shè)備普遍加樣效率較低的現(xiàn)狀,本文模仿人的手臂的加樣動(dòng)作,采用了一種兩連桿機(jī)械臂的加樣機(jī)構(gòu)。根據(jù)本產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用要求,完成了機(jī)械臂和升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì);關(guān)鍵零部件的剛度和強(qiáng)度分析。在此基礎(chǔ)上,對(duì)驅(qū)動(dòng)器和傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了合理的選型。設(shè)計(jì)完成后,在Pro/E中完成了產(chǎn)品的三維建模,并依照設(shè)計(jì)圖紙,加工制造了產(chǎn)品實(shí)物。 對(duì)機(jī)械臂進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析,通過求解運(yùn)動(dòng)學(xué)方程的正解和逆解,得到了機(jī)械臂末端位置和關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系。在動(dòng)力學(xué)分析中,得到系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程;在ADAMS中建立機(jī)械臂的簡(jiǎn)化模型,進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真,得到了一系列的運(yùn)動(dòng)參數(shù),為機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)控制提供了參考依據(jù)。 最后,本文對(duì)機(jī)械臂的控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析,在程序中實(shí)現(xiàn)了多個(gè)電機(jī)的協(xié)同控制,滿足了加樣動(dòng)作的要求,并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)單個(gè)步進(jìn)電機(jī)的速度控制。 本文完成了多孔板自動(dòng)加樣機(jī)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),并對(duì)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了初步分析,為產(chǎn)品開發(fā)的下一步工作奠定了基礎(chǔ),具有一定的應(yīng)用和參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】:加樣機(jī) 機(jī)械臂 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 動(dòng)力學(xué)分析
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TH122
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-15
- 1.1 課題的來源和意義10
- 1.2 國內(nèi)外自動(dòng)加樣機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀趨勢(shì)10-12
- 1.3 機(jī)械臂的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)12-14
- 1.4 本文的主要工作14-15
- 第二章 多孔板加樣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15-33
- 2.1 多孔板加樣機(jī)的設(shè)計(jì)需求15-16
- 2.2 整體方案確定16-21
- 2.2.1 加樣機(jī)構(gòu)方案確定16-18
- 2.2.2 驅(qū)動(dòng)方式選擇18-19
- 2.2.3 傳動(dòng)方式的選擇19-20
- 2.2.4 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20-21
- 2.3 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選型21-29
- 2.3.1 機(jī)械臂的設(shè)計(jì)21-26
- 2.3.3 升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)26-27
- 2.3.4 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選型27-29
- 2.4 關(guān)鍵部件的剛度分析29-31
- 2.4.1 機(jī)械臂的剛度校核29-30
- 2.4.2 升降軸的剛度校核30-31
- 2.5 多孔板加樣機(jī)實(shí)物圖31-32
- 2.6 本章小結(jié)32-33
- 第三章 機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析33-42
- 3.1 引言33
- 3.2 機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析33-41
- 3.2.1 機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)正解分析33-35
- 3.2.2 機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解分析35-36
- 3.2.3 機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)逆問題求解36-41
- 3.3 本章小結(jié)41-42
- 第四章 機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)分析及ADAMS仿真42-55
- 4.1 引言42
- 4.2 機(jī)械臂的動(dòng)力學(xué)方程42-47
- 4.3 ADAMS軟件的概述及其原理47-48
- 4.4 建立系統(tǒng)模型48-49
- 4.5 仿真實(shí)例49-50
- 4.6 動(dòng)力學(xué)仿真分析50-54
- 4.7 本章小結(jié)54-55
- 第五章 機(jī)械臂的控制技術(shù)55-63
- 5.1 引言55
- 5.2 電機(jī)速度曲線55-56
- 5.3 運(yùn)動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)56-62
- 5.3.1 電機(jī)的協(xié)同控制56-60
- 5.3.2 單個(gè)電機(jī)的控制60-62
- 5.4 本章小結(jié)62-63
- 結(jié)論與展望63-65
- 參考文獻(xiàn)65-68
- 致謝68
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 周黎;楊世洪;高曉東;;步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)建模及運(yùn)行曲線仿真[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2011年01期
2 洪在地;,
本文編號(hào):853667
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