工業(yè)4.0的提出,帶來了“智能工廠”和“智能生產(chǎn)”的兩大發(fā)展主題,傳統(tǒng)工業(yè)正在經(jīng)受著一場自動化和智能化的變革。項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一款基于激光和視覺導(dǎo)航的物料搬運(yùn)移動機(jī)器人。本文在項(xiàng)目設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對機(jī)器人進(jìn)行機(jī)械和控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),使其性能更加完善,可靠性更高,并開展了一系列實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。同時,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了物料搬運(yùn)移動機(jī)器人與智能生產(chǎn)線的系統(tǒng)集成,適應(yīng)自動化柔性生產(chǎn)線的生產(chǎn)需要。首先,機(jī)械系統(tǒng)部分,建立減震懸架系統(tǒng)的MATLAB仿真模型進(jìn)行參數(shù)調(diào)試,對減震懸架機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,減小移動機(jī)器人在行駛過程中的振動,為傳感器件提供穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境。其次,控制系統(tǒng)部分,本文設(shè)計(jì)開發(fā)無線遙控模塊,實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的遠(yuǎn)程手動控制;增加觸摸屏顯示的內(nèi)容和可操作的功能,改善人機(jī)交互體驗(yàn);提高運(yùn)動控制算法的精度,從而優(yōu)化機(jī)器人加減速運(yùn)動曲線。最后,在移動機(jī)器人與智能生產(chǎn)線的系統(tǒng)集成部分,設(shè)計(jì)PLC之間無線調(diào)度的程序,實(shí)現(xiàn)了西門子PLC間的無線通信,并且實(shí)際應(yīng)用到移動機(jī)器人中。編寫智能生產(chǎn)線的系統(tǒng)管理的上位機(jī)軟件,實(shí)現(xiàn)車間的在線監(jiān)控與回放、移動機(jī)器人在車間的行駛路線、生產(chǎn)量的實(shí)時報(bào)表和保存。在紅外導(dǎo)航的基礎(chǔ)上...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外移動機(jī)器人平臺簡介
    1.3 物料搬運(yùn)移動機(jī)器人的發(fā)展趨勢
    1.4 智能車間介紹
    1.5 本文主要內(nèi)容
第二章 移動機(jī)器人懸架設(shè)計(jì)
    2.1 懸架的機(jī)械結(jié)構(gòu)
        2.1.1 彈性元件
        2.1.2 減振器
        2.1.3 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)
    2.2 道路功率譜函數(shù)
    2.3 MATLAB仿真模型
        2.3.1 MATLAB SIMULINK仿真模塊
        2.3.2. 建立系統(tǒng)運(yùn)動方程
    2.4 參數(shù)調(diào)試和仿真結(jié)果
    2.5 懸架減振性能改善實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        2.5.1 實(shí)驗(yàn)原理與步驟
        2.5.2 實(shí)驗(yàn)情況與分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于PLC的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 基于觸摸屏的人機(jī)交互
    3.2 無線手柄控制
    3.3 限速控制
    3.4 本章小結(jié)
第四章 物料搬運(yùn)移動機(jī)器人與智能生產(chǎn)線的系統(tǒng)集成
    4.1 無線通信方案設(shè)計(jì)
        4.1.1 無線通信方案的選擇
        4.1.2 多PLC間的無線組態(tài)
        4.1.3 PLC通過Wi-Fi通信的編程
    4.2 智能生產(chǎn)線控制系統(tǒng)編程
        4.2.1 組態(tài)王與PLC進(jìn)行連接
        4.2.2 集成系統(tǒng)界面的編程
    4.3 物料搬運(yùn)移動機(jī)器人的導(dǎo)航及避障
        4.3.1 物料搬運(yùn)移動機(jī)器人的紅外導(dǎo)航與轉(zhuǎn)彎
        4.3.2 物料搬運(yùn)移動機(jī)器人的超聲波避障
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3865914