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声控机器人的研究毕业论文

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声控机器人的研究毕业论文

声控灯是一种声控电子照明装置,由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强,控制灵敏的声控灯,它采用人嘴发出约1秒的控制信号“嘶”声,即可方便及时地打开和关闭声控照明装置,并有防误触发而具有的自动延时关闭功能,并设有手动开关,使其应用更加方便。声控灯由话筒、音频放大器、选频电路、倍压整流电路、鉴幅电路、恒压源电路、延时开启电路、可控延时开关电路、可控硅电路组成。 声音控制就能让楼道里的灯亮一段时间,这样可以节能;对手机说出要拨打的姓名,手机会自动接通相应的电话号码。如今,人们对声控技术越来越熟悉。用声音代替肢体动作给人们带来了很多的好处和便利。因此,越来越多的声控设备广泛地应用到人们的生活当中。声控技术是模拟人的听觉系统和理解系统的原理实现的。一般的声控电脑设备在应用之前都要进行长时间“训练”。这个“训练”过程有点类似教婴儿听说,首先要把我们知道的告诉声控电脑设备,比如一句话怎么说才正确。电脑在“学习”这些话时,会把这些话拆成字或拼音中的声母和韵母去一点一点学习。这个“训练”或 “学习”过程很费时间。当然,“学习”时间越长,该声控设备也越灵。由于每个人的声音千差万别,因此声音可以用作安全认证的依据之一。别人可以模仿你的签字,猜测你的密码,甚至能留下你的指纹,但要模仿你的声音就有点太困难了。美国的一座智能化大厦就采用了声音识别的方式。到达公司门口,你必须通过安全检查。电子声控门卫将问候“早上好!”你也该回答“你好!”或“早上好!”之类的礼貌用语。此时电子门卫通过你的声音来辨别你是不是该公司的工作人员,如果确认你是,它将主动为您打开门,但如果不是,电子门卫将客气地将你 “拒之门外”。如果你视力不好或行走不便,声控设备也可助一臂之力。比如,你可以通过说话控制洗衣机、电视机、电脑等设备。让它们执行开启、关闭等简单的任务。装有声控设备的电脑还能为你朗读新收到的电子邮件,告诉你最新的消息。荷兰飞利浦公司最近还研制出了一种新型音响设备,如果你想听音乐,不用走到音响前找按钮,也用不着遥控器,即使你在厨房,只要喊一声“开始放音乐吧”,远在客厅的音响就能自动开启,再说出歌曲的名字,音响就能在几秒钟之内找到这首歌自动播放。更为神奇的是,如果你想不起来歌曲的名字,只要哼几句歌曲的旋律,音响就能辨别出是哪首歌,然后播放给你听。经过“学习”后的声控设备当然也可用来教大人和小孩们学习语言。举个例子吧,如果您不知道怎样发出‘WO’这个音,学过这个音的声控设备就可通过发这个音,配以嘴唇与舌头运动图像的同步播放来让您反复练习,直到发音准确为止。即使你听力有问题也不用担心,因为可以通过看嘴唇与舌头怎样运动来模仿和练习。未来的声控设备还可以成为人们的贴心朋友和助手。当你烦恼时,它能陪你聊天解闷;当你生病时,能告诉你得了什么病,应该吃什么药;当你上路出行时,能替你指路,为你保驾护航。不过,声控设备还有些问题有待解决。现在“训练”出的声控设备只能听懂我们所教的那些话,我们没有教的,它可就永远“听”不懂。另外,在嘈杂的马路边或者说话人口音很重的情况下,它也不一定能听懂。由于当前对人的听觉和理解系统还有很多地方没有完全研究清楚,所以声控技术还有很大的发展空间。

机器人是由计算机控制的通过编程具有可以变更的多功能的自动机械,下面是我整理的机器人技术论文,希望你能从中得到感悟!

刍议智能机器人及其关键技术

【摘 要】文章介绍了机器人的定义,阐述了智能机器人研究领域的关键技术,最后展望了智能机器人今后的发展趋势。

【关键词】智能机器人;信息融合;智能控制

一、机器人的定义

自机器人问世以来,人们就很难对机器人下一个准确的定义,欧美国家认为机器人应该是“由计算机控制的通过编程具有可以变更的多功能的自动机械”;日本学者认为“机器人就是任何高级的自动机械”,我国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。”目前国际上对机器人的概念已经渐趋一致,联合国标准化组织采纳了美国机器人协会(RIA:Robot Institute of America)于1979 年给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”概括说来,机器人是靠自身动和控制能力来实现各种功能的一种机器。

二、智能机器人关键技术

随着社会发展的需要和机器人应用领域的扩大,人们对智能机器人的要求也越来越高。智能机器人所处的环境往往是未知的、难以预测的,在研究这类机器人的过程中,主要涉及到以下关键技术:

(1)多传感器信息融合。多传感器信息融合技术是近年来十分热门的研究课题,它与控制理论、信号处理、人工智能、概率和统计相结合,为机器人在各种复杂、动态、不确定和未知的环境中执行任务提供了一种技术解决途径。机器人所用的传感器有很多种,根据不同用途分为内部测量传感器和外部测量传感器两大类。内部测量传感器用来检测机器人组成部件的内部状态,包括:特定位置、角度传感器;任意位置、角度传感器;速度、角度传感器;加速度传感器;倾斜角传感器;方位角传感器等。外部传感器包括:视觉(测量、认识传感器)、触觉(接触、压觉、滑动觉传感器)、力觉(力、力矩传感器)、接近觉(接近觉、距离传感器)以及角度传感器(倾斜、方向、姿式传感器)。多传感器信息融合就是指综合来自多个传感器的感知数据,以产生更可靠、更准确或更全面的信息。经过融合的多传感器系统能够更加完善、精确地反映检测对象的特性,消除信息的不确定性,提高信息的可靠性。融合后的多传感器信息具有以下特性:冗余性、互补性、实时性和低成本性。目前多传感器信息融合方法主要有贝叶斯估计、卡尔曼滤波、神经网络、小波变换等。

(2)导航与定位。在机器人系统中,自主导航是一项核心技术,是机器人研究领域的重点和难点问题。导航的基本任务有3点:一是基于环境理解的全局定位:通过环境中景物的理解,识别人为路标或具体的实物,以完成对机器人的定位,为路径规划提供素材;二是目标识别和障碍物检测:实时对障碍物或特定目标进行检测和识别,提高控制系统的稳定性;三是安全保护:能对机器人工作环境中出现的障碍和移动物体作出分析并避免对机器人造成的损伤。机器人有多种导航方式,根据环境信息的完整程度、导航指示信号类型等因素的不同,可以分为基于地图的导航、基于创建地图的导航和无地图的导航3类。根据导航采用的硬件的不同,可将导航系统分为视觉导航和非视觉传感器组合导航。视觉导航是利用摄像头进行环境探测和辨识,以获取场景中绝大部分信息。目前视觉导航信息处理的内容主要包括:视觉信息的压缩和滤波、路面检测和障碍物检测、环境特定标志的识别、三维信息感知与处理。非视觉传感器导航是指采用多种传感器共同工作,如探针式、电容式、电感式、力学传感器、雷达传感器、光电传感器等,用来探测环境,对机器人的位置、姿态、速度和系统内部状态等进行监控,感知机器人所处工作环境的静态和动态信息,使得机器人相应的工作顺序和操作内容能自然地适应工作环境的变化,有效地获取内外部信息。

(3)路径规划。路径规划技术是机器人研究领域的一个重要分支。最优路径规划就是依据某个或某些优化准则(如工作代价最小、行走路线最短、行走时间最短等),在机器人工作空间中找到一条从起始状态到目标状态、可以避开障碍物的最优路径。路径规划方法大致可以分为传统方法和智能方法两种。传统路径规划方法主要有以下几种:自由空间法、图搜索法、栅格解耦法、人工势场法。大部分机器人路径规划中的全局规划都是基于上述几种方法进行的,但这些方法在路径搜索效率及路径优化方面有待于进一步改善。人工势场法是传统算法中较成熟且高效的规划方法,它通过环境势场模型进行路径规划,但是没有考察路径是否最优。智能路径规划方法是将遗传算法、模糊逻辑以及神经网络等人工智能方法应用到路径规划中,来提高机器人路径规划的避障精度,加快规划速度,满足实际应用的需要。其中应用较多的算法主要有模糊方法、神经网络、遗传算法、Q学习及混合算法等,这些方法在障碍物环境已知或未知情况下均已取得一定的研究成果。

(4)机器人视觉。视觉系统是自主机器人的重要组成部分,一般由摄像机、图像采集卡和计算机组成。机器人视觉系统的工作包括图像的获取、图像的处理和分析、输出和显示,核心任务是特征提取、图像分割和图像辨识。而如何精确高效的处理视觉信息是视觉系统的关键问题。目前视觉信息处理逐步细化,包括视觉信息的压缩和滤波、环境和障碍物检测、特定环境标志的识别、三维信息感知与处理等。其中环境和障碍物检测是视觉信息处理中最重要、也是最困难的过程。机器人视觉是其智能化最重要的标志之一,对机器人智能及控制都具有非常重要的意义。目前国内外都在大力研究,并且已经有一些系统投入使用。

(5)智能控制。随着机器人技术的发展,对于无法精确解析建模的物理对象以及信息不足的病态过程,传统控制理论暴露出缺点,近年来许多学者提出了各种不同的机器人智能控制系统。机器人的智能控制方法有模糊控制、神经网络控制、智能控制技术的融合(模糊控制和变结构控制的融合;神经网络和变结构控制的融合;模糊控制和神经网络控制的融合;智能融合技术还包括基于遗传算法的模糊控制方法)等。近几年,机器人智能控制在理论和应用方面都有较大的进展。在模糊控制方面,等人论证了模糊系统的逼近特性,首次将模糊理论用于一台实际机器人。模糊系统在机器人的建模控制、对柔性臂的控制、模糊补偿控制以及移动机器人路径规划等各个领域都得到了广泛的应用。在机器人神经网络控制方面,CMCA(Cere-bella Model Controller Articulation)应用较早的一种控制方法,其最大特点是实时性强,尤其适用于多自由度操作臂的控制。

(6)人机接口技术。智能机器人的研究目标并不是完全取代人,复杂的智能机器人系统仅仅依靠计算机来控制目前是有一定困难的,即使可以做到,也由于缺乏对环境的适应能力而并不实用。智能机器人系统还不能完全排斥人的作用,而是需要借助人机协调来实现系统控制。因此,设计良好的人机接口就成为智能机器人研究的重点问题之一。人机接口技术是研究如何使人方便自然地与计算机交流。为了实现这一目标,除了最基本的要求机器人控制器有1个友好的、灵活方便的人机界面之外,还要求计算机能够看懂文字、听懂语言、说话表达,甚至能够进行不同语言之间的翻译,而这些功能的实现又依赖于知识表示方法的研究。因此,研究人机接口技术既有巨大的应用价值,又有基础理论意义。目前,人机接口技术已经取得了显著成果,文字识别、语音合成与识别、图像识别与处理、机器翻译等技术已经开始实用化。另外,人机接口装置和交互技术、监控技术、远程操作技术、通讯技术等也是人机接口技术的重要组成部分,其中远程操作技术是一个重要的研究方向。

三、总结与展望

机器人是自动化领域的主题之一,人们几十年来对机器人的开发和研究,使机器人技术取得了巨大的进步。随着人工智能、智能控制和计算机技术的发展,机器人的应用领域必将不断扩大,性能不断提高,在未来的生产、生活、科研当中会发挥更重要的作用。

参 考 文 献

[1]孙华,陈俊风,吴林.多传感器信息融合技术及其在机器人中的应用[J].传感器技术.2003,22(9):1~4

[2]王灏,毛宗源.机器人的智能控制方法[M].北京:国防工业出版社,2002

[3]金周英.关于我国智能机器人发展的几点思考[J].机器人技术与应用.2001(4):5~7

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在平时的学习、工作或生活中,大家都接触过作文吧,作文根据体裁的不同可以分为记叙文、说明文、应用文、议论文。作文的注意事项有许多,你确定会写吗?下面是我为大家整理的机器人优秀作文,希望对大家有所帮助。

现在在医院的病人是不是很发愁?因为现在的护士太忙了,她们又需要二十四小时的护理。

你会说,可以上机器人来当护士呀!对,现在已经有了机器人小护士。它们能满足病人的要求。能快速地做出早餐、午餐和晚餐。

这些机器人这么聪明勤劳,真是医生的好助手呢!可是有些医生和护士都唉声叹气的,因为如果没法干活的,他们肯定要“饿到”的机器人那么大的医院总不能一个一个地找“饿到”的机器人。你会说可以换成电池呀!可是点很快就会用完的,没有电,机器人可就不会不停地工作了,如果光换电池,那可太麻烦了。

我们必须让机器自己充电,我正在研究,只要机器人“吃”病人们的垃圾就行了。它们可以分析一下有用垃圾,把垃圾变成电。

有了这种保姆机器人,医生们就轻松多了,只要指挥它们就行了。要是机器人说没有垃圾了,医生会说让它们从病人剩下的饭里吃点吧!

现在,在城市水果非常贵,如果世界上有水果机器人,那多好啊!那就你来看看我发明的水果机器人吧!

水果机器人虽然看上去非常不好看,但是他的用处是非常大的。在机器人的胸部,有很多水果名字的按钮,只要你想吃什么水果,你就按按钮上的标的水果名字,再拿一个硬币一样的东西放入机器人的嘴巴,5秒之后,立即从机器人的肚子里出来你想要的水果。

水果机器人还有一个功能。比如说在鹅毛大雪纷飞的冬天里,你想吃一种你身边没有的那种水果,你只需要拿一个苹果和一个橙子放入机器人的嘴巴里,再按你想要的那种水果名字按钮,5秒之后从机器人的肚子里便能输出那种水果,既新鲜又可口。如果你在一个炎热的夏天,你想吃一个冰凉的水果,你只需要放入一片绿叶,再按一下你想要的水果按钮,你就能得到你想要的超级爽口的水果。这个功能不错吧!

这就是我想像的水果机器人,怎么样?我想不久的将来,我一定让他变成现实。

小朋友们肯定都喜欢去科技馆,因为那里会帮助我们学到许多科学知识,懂得许多科学奥妙。今天我又去科技馆参加了“科技引领未来,创新促进和谐”为主题的“科普知识有奖问答”活动。

一进科技馆,我就听到“叮咚、叮咚”的钢琴声,原来是二楼的机器人展厅里的一位机器人在弹钢琴,他看上去好像不用看曲谱就能熟练地弹出美妙的音乐,我想,机器人可真聪明,我要是有这样一位懂音乐的古筝老师就好了,遇到我不会弹的地方,就可以教我,还可以陪我练习。

看着机器人展厅里的机器人介绍,使我认识了不少机器人,我知道机器人会劳动,他们会帮你把房间打扫得干干净净;机器人会表演,他们会逗得你哈哈大笑;机器人会打球,机器人还会救火,人们已经举办过机器人篮球比赛,机器人足球比赛,机器人相扑比赛等等,哦,机器人可真聪明!科学家们真伟大,是他们用智慧创明造发了聪明的机器人。

我坐着时光列车到了公元二十八世纪。我走在街上,看见了和人一模一样的机器人,只要是人类的命令,他们都照做不误,街上都是奇特的机器房屋,家家户户的门上都有指纹辨识系统,让小偷无法进入。

我跑到宇宙机场,搭上了前往太阳的宇宙飞机。到了太阳,到处都有“太阳温泉”,我还到了机器人博物馆,里面有会打扫的机器人、会救人的机器人、会陪小朋友玩耍的机器人,还有会修理机器人的机器人。

在二十八世纪,人类都不用做事,任何事都由机器人来做,要买东西,只要按下你要到哪家店买,要买什么传输机就会把东西传过来。要写功课只要输入要写哪一页,机器就会立刻帮你写好,真是方便到不能再方便了。

我想要生活在这个世界,因为任何事都是机器来做,不过我想有些人一定会因为如此而变得很懒。

大家好,这是二十年后的`家乡,家家都有一个“多功能机器人”。下面就让我来介绍吧!

多功能机器人听着好像只会节约,那可不一定。它有几大特点,一是如果家里没有人看家,它会把自己变成一个东西。有时候是碗,还有的时候是拖把……只要有人一来,它就会闻一闻是不是主人或亲人,如果是主人或亲人,它会变成原来的样子照顾他们;如果不是,它会变成狗咬住小偷,等主人回来;二是它还可以变成电脑或电视……可以使用;三是它还可以打扫房间,它只吃污水和垃圾变成电量;四是它还可以哄小孩或喂小孩,它还可以催小孩写作业;五是它可以检查东西有没有过期。

多功能机器人不错吧!

多功能机器人有翅膀有车轮。可以在天上飞,飞得比火箭还快。可以在地上跑,跑得比赛车还快。还可以在海里游,翅膀和车轮要收到身体里,身体两边伸出两个巨大的电风扇,两个巨大的电风扇往后吹风,使机器人可以在水里像鱼雷一样飞速前进。

多功能机器人还可以带你周游世界,只要你进入驾驶舱,点一下红色按钮,说出你想去的地方,它就会启动瞬间转移功能,去你想去的每一个地方。

功能机器人还可以给你当补习老师。只要你按一下黄色按钮,输入年级、课程,它就会立刻给你补习。

多功能机器人还有很多功能……

如果将来发明出了这种多功能机器人,我一定要买下一个。如果我发明出了这种多功能机器人,我一定给老人免费、给小孩半价卖给他们,也让他们享受一下驾驶多功能机器人的感受。

我是一个不会做饭的人,爸爸妈妈平时都非常忙。我吃饭是一个问题,所以我准备发明个机器人,让它解决我的吃饭问题。这个机器人的名字就叫“做饭机器人”。

如果早上起来我想喝五谷豆浆吃一个面包,只要对它一说,它就马上去帮我做。它先去弄点黄豆,花生,红豆,绿豆。然后把这些东西放在豆浆机里。再加上水。然后自动都会从出料口里流出可口的鲜豆浆来。

有了豆浆还需要面包,这时侯我只要对着机器人说“给我来个面包吧”,机器人就会走到厨房里找到面粉,鸡蛋,糖等原料。然后把这些原料装进身体。一阵细微的声音过后,一块焦黄可口的面包从出料口送出。温度正好合适,不用等就可以吃了。

吃过饭后到了去学校的时间,我收拾完书包准备上学。这时我只要对着机器人说:“把我用过的餐具洗了吧”。机器人就会马上把这些的碗筷收拾好放在洗碗池里开开水把这些碗筷洗干净放好。

我的机器人还能做很多别的事情,这就是我发明的机器人。

在2514年,中国的科技发达到了顶峰,有会飞的鞋子,能自动调节温度的衣服……在那个时代,所有的动物都带上了语言翻译机,能和人类交流。

我也是一位著名的科学家了,我最有代表性的发明非超能机器人莫属。

超能机器人有超人的本领,它能在消防车没到火灾现场前,从熊熊大火中救出被困的人,能在零点零一秒内辨别眼前的坏人,并将他们绳之以法……

最特别的是,这种机器人用人的脑电波控制。无论是谁,先在它的脑子上“拍照”,随后机器人会辨别你是不是坏人,如果你是坏人它会一拳把你准确无误地打到警察局。如果你不是坏人,它会服从你的命令。

而且,这种机器人用超合金打造而成,坚固无比,用一亿吨重的大铁锤砸,也毫发无损。

这就是我发明的超能机器人,怎么样?酷吧!

“唉,真累呀!”星期天,我闲着没事干,就帮妈妈做家务,结果可想而知,没做完一半便满头大汗,也体会到妈妈的辛苦。

我坐在沙发上休息,慢慢幻想起来,我变成一名科学家,我的“杰作”是“保姆机器人”。如果主人的房间乱七八糟,大可不必为打扫、整理起来累而烦恼,机器人会以风一般的速度整理好,也会将满是灰尘的地面的打扫的一尘不染,让你惊喜万分,这样家长就可以安心工作啦!“

如果主人下班早已饥饿难忍,想一回家就吃上香喷喷的饭菜,只要对指令器说一声”我好饿“这样机器人就立刻煮好饭菜,你一回家就大饱口福。冬天,你想一回家就洗上热水藻那也没问题,只要机器人启动防水系统,热呼呼的藻你一回家就能洗上,这时我仿佛看见千家万户都用我造的机器人方便多了。

”苗苗。“妈妈的喊声把我从美妙的幻想中拉了出来,心中还在想”如果真有那种机器人该多好,我一定要好好学习,让这一大幻想成为现实。“

我想发明声控机器人,因为声控机器人我们既可以坐到里面,也可不坐到里面在外面控制。

我为什么我要发明这个东西呢?

如果我们想飞上天上去的话,就说一声,送我去太空。机器人就会把你送到天空去。

还有,如果还有国家来欺负我们国家的话,我可以开着我的机器人挺身而出,保卫我们的国家。

如果他们开始进攻我们,我会输入原子弹,然后确定,然后我的机器人就会发出一颗原子弹,把来攻打我们国家的人都给炸死,里面的炸弹是无数的,而且不只是有原子弹。

我长大了以后,一定要发明它,因为他真是太历害了,所以我现在好好读书,长大了发明出来它,为国家作出贡献。

今天早上,妈妈让我下楼扔垃圾,我还没到垃圾桶边上就闻到一股臭味,我就想我以后长大了,要发明一个环保机器人。

它的头上有红色和蓝色的按钮,背上有红色和蓝色的小背包。按一下红色的按钮,就会把离机器人十米之内的垃圾放入红色背包,按一下蓝色的按钮,就会把离机器人十米之内的臭烟雾吸进蓝色背包里。 如果背包装满了怎么办?不用担心,机器人脑袋里有一根又细又长的针,你不可以小看那根针,它可以把废物变成一棵棵大树,既美观又环保。

你喜欢我发明的机器人吗?

20xx年的世界是机器人世界。机器人几乎代替人们做了所有的事。你看,教室里讲课的老师是机器人,上课的学生也是机器人。

我是著名的机器人设计师。最近,我又发明出了一种多功能机器人,叫陶子。陶子的功能有很多,比如时空穿越、复制东西(包括地球)等等。

今天,她带我去了三叠纪,那有好多好多的恐龙,我和陶子一不小心被恐龙发现了,一只恐龙突然向我们跑来,陶子马上带我穿越回来了。

她说:“我们钓鱼吧!”她立马变出二幅鱼杆,“好。”我说。我们开始钓鱼了,陶子一会儿就钓了一条小鱼,我却一条也钓不上,不过,不一会儿我就钓上两条大鱼来。就这样,我和陶子过了快乐而有趣的一天。

现在我们小朋友有吃有穿,可万一有一天家人不在你该怎么办?别急,这就得造烹调机器人了。

说到这里,你一定会想,烹调机器人是怎样的,烧出来的东西好吃吗?我来告诉你,烹调机器人的样子像一个汉堡包,手和我们的一样,在它的肚皮上,还挂着烹具,让人看了就食欲大增。它把所有的菜谱都背下来。做出的菜样子、色彩、味道个个像模像样,可以少花钱,吃大餐。

你会问,这机器人怎么控制呢?告诉你,这机器人的背上有个屏幕,只要用笔在上面写上人数、菜名和口味就可以让它照要求烧菜,而且可以根据四季调整原料。

你会问,这机器人怎么充电呢?我跟你说,它只要尝尝菜的味道,吸收了调味料就能充电,如果它的肚子里装了变化器,它就能把调味料变成电了。

我要好好学习,争取以后让烹调机器人成为每家每户的好帮手。

你们知道未来的机器人是什么样的吗?其实我也不知道,不过这是我想象的机器人。

未来的机器人是很勤劳的,早上,你起床时,机器人就会为你准备好衣服,牙膏帮你挤好,洗脸盆帮你弄好,吃的东西也帮你做了。你只要坐下来,机器人就会把菜端上来。这样,你就可以吃到美味佳肴了。还会帮你梳头发呢,还会做家务事,如拖地洗菜煮饭,他都会。机器人还很勇敢呢,每当有火灾有坏人,只要呼叫他,他很快就会到现场来救人。机器人也会很关心人,每当你不开心的时候,他会想尽一切办法逗你开心,做个鬼脸,说些开心的事给你听,每当你觉得无聊时,他还会变成与你一样年龄的孩子跟你玩。还有......我想象的机器人还不错吧。

我有一个可爱的机器人,它的名字叫咋咋度。

它头上银色的帽子,身上穿着银色外衣,脚上穿着银色鞋子,一副威风的样子,好神气!它的头、手、手臂、腿、脚各个部位都可以活动,动起来时就像真人一样灵活,可爱极了。

我最喜欢同咋咋度玩,每次做完作业,我就会摸摸它的手,摸摸它的头,拉拉他的脚。让它运动一下!有一次,我梦见咋咋度突然变成啦人类,它很厉害、聪明。我们学到哪篇课文,它背到哪篇课文。每次考试都100分。我问它为什么这么厉害,它说;只要读多就是啦!

梦完啦后,我起床决定心说;我要向咋咋度学习,努力下去!

工业机器人的研究毕业论文

目前,随着自动化技术的不断发展和应用的广泛普及,工业机器人已在搬运、焊接、包装、喷绘等领域替代了传统的人力。这是我为大家整理的搬运机器人技术论文,仅供参考! 搬运机器人伺服系统的设计研究篇一 摘 要:搬运机器人的伺服系统,目前普遍应用的是以级次掌控、总线讯息、交流程控、数值信息加工、内部结构保护等为主要内容的智能化的数字信息控制手段,不仅确保了伺服系统的安全、高效运行,而且实现了精准、高速、稳定的良好性能。本文对搬运机器人伺服系统的技术质量控制和级次管理进行了分析,并且全面地阐述了定位系统、速率环比、技术参数和设施保护等应当把握的重点内容,对提高伺服系统的控制技术,具有一定的参考价值。 关键词:搬运机器人;伺服系统;设计研究 引言 搬运机器人达到精准、科学的轨迹运行是实现伺服技术功能目标定位的重要保障。目前在搬运机器人伺服系统的应用前景上分析,伴随着机器人在各个领域、各个行业越来越广泛的推广应用,其所从事的工作事项越来越具有很强的技术难度,这就给伺服技术的安全、高效、稳定、科学、动感等性能的发挥带来了很高的要求。同时,随着数字化信息技术普及程度的日益广泛,特别是DSP等技术 方法 的不断推陈出新,给机器人伺服技术的变革带来了巨大的发展空间,也使得这种伺服系统日益探索应用了许多的新技术和新方法,比如建立交流程控、数值加工等,不仅使得机器人伺服系统满足了高速、精确的目标要求,而且越来越能够独立承担非常复杂的各种任务。 本文结合南方某省的搬运机器人为例,围绕机器人的稳定、精准、防干扰性能,科学地分析阐述了伺服技术的技术特性和研发思路,并对数字信息处理等技术方法的应用推广和设计理念、设施保护等内容进行了探究。 1 搬运机器人伺服系统的级次控制思路和技术标准 该省设计研发这种搬运机器人主要是为了适应浇筑施工环节的技术要求,并且充分考虑到这种机器人的通用效果。所以在设计的时候,将其打造为了固定变量取值为6的现代化机器人,并设计了包括上臂摇动、下臂摇动、腰间回环、手腕摇动、手腕回旋、下臂回环等6项内容在内的活动功能关节,按照浇筑施工现场操作的有关部署,依据一定时间控制能够由热炉内舀出铝制液体,服务于8个机器设备铸模使用。而且在设计这种搬运机器人的时候,要使其能够在米半径的区域内顺畅运转,最后环节的多次确定位置的误差上下不能高于3毫米,按照搬运机器人每个关节的误差折算,上下不能超过度。同时,要严格控制伺服系统的安全、稳定性能,通过技术指标控制,避免机器人在实现搬运伺服功能的时候出现铝制液体流出或者影响浇筑效果。 同时,在对搬运机器人进行技术参数控制的时候,运用了管理、控制、伺服等级次方法,使承担主要控制功能的网络信息系统得到了减负,降低了伺服技术的运行期间。利用管理的技术方法,通常是加强搬运机器人离线状态监控,对其运行的空间事先合理预设,使其能够在进行浇筑环节操作的时候,发挥图形设计、现场示范、纠错调整以及现场施工信息数据的检索、查询、质量问题的排查和定期展现等作用。利用控制的技术方法,一般是依据定位传感设施提供的定位信息,在预定时间内设置出一定的路径,同时将测算出来的下级信息传送给伺服技术进行处理。而伺服技术主要解决的是对搬运机器人的运动功能进行科学掌控,并依据施工标准和设计的精确系数确保机器人能够达到预定的运动轨迹完成工作任务。 2 搬运机器人伺服系统的设计要求 对于搬运机器人来说,伺服系统主要承担任务事项的执行工作,因此,伺服系统的安全、可靠工作,对搬运机器人的总体运行有着至关重要的影响。 一是交流程控。近年来,这种程控驱动技术方法得到了快速的发展,由于本身结构不大、重量很小、能耗量低、适应性强、坚固性高、安全可靠、经久耐用,同时在调速方面有着很好的效果,在未来的发展中很有可能会替换掉直流驱动技术。搬运机器人在各个关节的运行驱动中,全部使用了交流程控的驱动技术,在组件构成上应用的是永磁式同步无刷电机,并且通过自动控制技术确保了频率的变换和速率的调节。 二是三环系统。由于搬运机器人对不利环境的适应性很强,承受重力的性能很高,在发挥伺服技术功能的时候,不仅应当妥善解决稳定性和动态化的设计要求,而且应当注意对外界干扰的防范。本文所提到的搬运机器人就通过这种三环系统较好地实现了伺服功能(详见图2)。但是由于三环伺服控制技术虽然具有良好的稳定和防干扰能力,不过从需要的频率特性上来看,外环的要比内环的低很多,着就制约了外环控制系统的反应性能。所以通常使用一种新型组件,改进内环频率特性,确保系统运行速率,提升有效的防止干扰和可靠性能。 三是伺服系统。构成伺服模式的主要设施包括位控板、放大器、SM电机、编码仪和减速器等。其中SM电机应用的是进口的永磁式系统,可以承受的电力负荷非常高,在机器人中应用非常好。编码仪主要是对SM旋转速率和定位进行监测,而且根据6个运动关节监控机器人运行的精准情况,并运用减速器通过间接程控的方法实现较大的输送力矩确保搬运机器人能够高效做工。由于减速器在每个关节点上都进行了安装,不仅提高了反应速度,而且不会产生很大的转动惯力,运行效率非常好。放大器使用的是变频设施,具有绝缘效果,关节运动产生的功率一般不大,但是启闭的速率却非常高,作用非常显著。位控板的性能一般是接发控制指令,对定位信息做出反应,测算关节运动误差,实现每个关节的伺服系统控制目标,由于构成材料的关键组件是芯片系统,相当于计算机网络设备,具有良好的信号反应和处置性能,而且由于采用了总线控制技术,确保了信息数据的安全、精准、高效地传输,实现了搬运机器人伺服系统的科学运转。 四是参数系统。一般情况下,搬运机器人需要承受的外界应力水平和惯性具有一定的差异性,运行速率也具有一定的不同,但是由于6个关节的动作需要一定的协作性,每个关节的运动都会对搬运机器人位置检测的精确性和动作进行的稳定度产生制约,所以控制技术参数,保障伺服技术的效果是一项非常重要的工作。比如,需要考量电流的跟踪运行轨迹,科学控制电流环的技术参数,确保提升反应速率,无需进行后期的调控,确保搬运机器人伺服 系统安全 、稳定的运转,同时,由于功率组件启闭迅速,还要尽量改进电流设施的频率特性,确保外环具有稳定的运行性能。 四是保护系统。为了充分保证搬运机器人的安全、稳定动作,就需要对软件硬件设施予以保护。一方面,要妥善地保护硬件设施,一旦搬运机器人伺服系统出现了故障,比如,伺服放大器设施承受的热量过大,电源电压超过了极限负荷,电机运行的速率超过了=极限或者电机承受的电力负荷值过大,编码器在信息的传输上出现了误差,电源相级缺失,就要及时切断主电路的电源,对电力系统进行保护。另一方面,要妥善保护软件设施,主要是对位控板进行保护,比如结合关节的动作,跟踪监测误差情况,并及时做出纠错调整,或者暂停关节动作,避免出现机械碰撞的事故,影响伺服系统的正常运行。 3 结束语 综上所述,搬运机器人伺服技术基于交流程控、三环系统、技术参数的科学把握和对硬件软件设施的及时防护,确保了良好的反应机制和防扰动性能,确保了机器人在承担工作任务的时候能够及时、快速、稳定、高效地按照精准轨迹运行,相信应用推广前景将非常广阔。■ 参考文献 [1] 郭毓、马勤弟、许春山、胡斌、毛建.搬运机器人伺服系统的研究(J).南京理工大学学报.2001(3). [2]昊广顺、凌 雷、方素香、王 玉果.PLC在搬运机器人控制系统中的应用(J).2006(2). [3]吴凤江、孙奎.基于PROFIBUS总线的搬运机器人伺服控制系统(J).伺服控制.2009(2). 基于工业机器人的极板搬运工作站的设计与实现篇二 【摘 要】在中国制造2050和工业“机器换人”的大背景下,中国工业生产正由制造向智造转型升级。本文在铅蓄电池极板生产线中引入工业机器人,开发了一种极板搬运工作站,并进行了PLC控制系统的设计,大大提电池极板生产效率,实现自动化。 【关键词】工业机器人;电池极板;搬运工作站 Design and implementation of plates handling workstation based on industrial robot WANG Zhe-lu (Department of Electrical and Electronic Engineering, Wenzhou Vocational & Technical College, Wenzhou Zhejiang 325035, China) 【Abstract】Under the“Made in China 2025” and “Industry ”, China industry is changing from manufacturing to intelligent this paper, the industrial robot is introduced into the plate production line, meanwhile a kind of plate handing workstation is developed. The design of PLC control system is carried out in the workstation. The robot workstation greatly improves the production efficiency of the battery plate and realizes automation. 【Key words】Implementation robot; Based plate; Moving station 0 引言 铅蓄电池是一种技术成熟且安全性能好的能源,工业和生活领域的发展,如低速电动车、通讯设备储能等都离不开铅蓄电池,尤其是电动车是减少大气污染的重要 措施 。然而在电池极板生产中,行业内规模化运作的企业主要还是依靠劳动力手工操作,特别是电池极板上下料搬运作业,其劳动工作强度大,员工搬运工作效率低下、同时铅粉污染危害健康人员的身体,影响工人的工作寿命[1],其发展急需产业转型升级。 在国外,工业机器人已经成为一种标准化的设备,形成了一些具有竞争力的著名公司,如瑞典的ABB,日本的FANUC、安川,德国的KUKA[2-3],占领国际和国内市场上的大部分份额。在国内,工业机器人受制核心零部件和工艺原因,还在刚起步。目前有沈阳新松、广州数控设备有限公司、哈尔滨博实自动化有限公司等,在系统集成和核心零部件进行了相关的研究和突破,都有了相应的进展。同时国内也涌现了一大批以工业机器人集成技术为中心的公司,进行工业机器人的集成应用,引进国外技术结合实际生产,为制造业、快消行业等服务工作。 工业机器人是一种能模仿人工操作,可编程和自动控制的高端智能装备,具有高自动化、柔性化,是中国实现工业“机器换人”战略的核心,是“中国制造2025”战略的重要组成部分。在铅蓄行业,引入工业机器人,可以代替手工操作的同时可以大大提电池极板生产效率,确保生产安全和提高企业的效益[4]。因此,机器人极板搬运工作站的研究对铅蓄行业实现自动化及转型升级具有重要的现实意义。 1 机器人极板搬运工作站的设计 目前工业机器人在生产中的应用,主要以机器人人工作站和机器人工作生产线的形式进行整合集成应用。搬运机器人工作站,它的主要工作任务针对重物、消耗人力大且动作简单重复的搬运和贮藏工作[5],如机床上下料、堆料码垛,机床柔性线等。针对电池极板的几何特性分析和工艺要求,进行极板机器人搬运工作站的设计和实现。 工作站工作原理 机器人极板搬运工作站由搬运机器人、电池极板输送机、极板架和控制系统等组成。机器人工作站以工业机器人为工作核心,极板输送机和极板架都在机器人工作空间内,工作时,电池极板由极板输送机运送至输送机末端定位点,然后等待机器人抓取电池极板,机器人收到相应的传感器信号后,按照预先规划的路径到达极板位置,末端夹取执行器夹手对其进行夹取,然后按照规划轨迹搬运至极板架位置,将极板准确放置于极板架上,代替人工作业。 工作站机器人选型 衡量工业机器人的指标很多,有自由度、工作空间、定位精度及重复定位精度、承载能力及最大工作速度等。极板搬运工作站的机器人选型主要考虑以下几个重要指标: (1)自由度指标,它是衡量机器人运动灵活程度的参数,是衡量机器人的重要指标,自由度越多,机器人越灵活,一般地工业机器人的自由度为3-6个。 (2)工作空间指标,它指的是机器人的工作范围,机器人腕部或者末端执行器能达到的最大范围,工作空间越大,机器人运动范围越大。在运动控制中,注意机器人的极限位置,注意抓取位置和极限位置的考虑。 (3)承载能力指标,机器人在工作范围内任何位置能承受最大的载荷,取决于负载的质量、速度和加速度等,同时要考虑末端执行器的质量,故机器人承载能力是末端执行器和机械手抓取负载的总和还要大。 (4)定位精度指标,机器人实际位置与理想位置之间的偏差,同时重复定位精度是考验一个机器人同一环境和条件下,重复若干次其分散的偏差值,机器人多次重复到相同位置的偏差越小,机器人的重复定位值越高。 通过这几个指标,极板搬运机器人工作站可以选择工作空间大、承载能力强、定位精度高的6自由度工业机器人作为机器人工作的机器本体,设计相应的安装座,以它为中心来设计整个工作站的安装控件。同时,6自由度的机器人具有较高的灵活性,方便完成极板的抓取和实现复杂路径的轨迹规划。 末端执行器的设计 工业机器人末端执行器的设计一般是针对作用对象进行非标设计,它是机器人操作与目标对象直接接触进行工作,是机器人的关键部件,它可以扩大工作空间范围,提升工作作业能力具有非常重要的作用。有电磁式、气动式、机械式等,其中机械式夹取可以分为双指式和多指式,其中双指式又分为回转式和平移式。根据电池极板的几何外形,故末端执行器夹具可采用气动驱动的平移型二指手抓对其进行抓取,采用气动驱动具有响应动作快,灵活,动力清洁等优点,其平移范围必须大于极板的横向尺寸。 电池极板输送机 电池极板输送机由支架,输送链、输送槽、极板定位板等组成,其中输送链安装在机架的若干个链槽内。工作时,三相异步电动机带动主轴运动,然后链式传送机构对放置在其上面的电池极板进行传送。采用链式传动,启动时电池极板运行平稳,无打滑现象,其适用于远距离运输和恶劣环境等优点。 2 控制系统 机器人极板搬运工作站电气控制系统主要的功能实现包括:①工业机器人示教、调试编程与自动运行等功能;②极板末端执行器气缸动作、传感器的信号传递,实现抓取;③工业机器、PLC和人机界面交互和参数的设置;④整个极板搬运工作站的实现。 极板工作站控制系统组成 极板搬运工作站的控制系统包括:①PLC控制系统;②机器人控制系统;③示教器。其主要系统采用PLC为控制核心,机器人控制器的I/O信号模块与PLC通信模块可以直接或者间接通信,电池极板输送链上的极板信号和极板末端执行器信号也是通过PLC然后传递给机器人,进行信号的传递。工作时,搬运机器人按照人工示教好的程序正常运行,同时受PLC的控制。 (1)机器人示教器,机器人编程有离线编程和示教编程,示教再现是机器人编程应用较广的编程方式。工作人员观察产品生产的工艺流程,然后根据生产实践,对工业机器人的动作位姿、工作路径、运动参数和工艺参数进行调试,按照需要的任务要求完成机器人编程示教。整个编程过程中,机器人示教器是一个重要的编程设备,通过其对机器人进行控制。 (2)机器人控制器其核心是多轴运动控制平台,实现对多轴机器人的关节伺服控制,同时又相应的机器人专用端口和机器人通用端口和PLC进行信息传递,同时设置相应的总线控制和以太网控制端口,方便与外部设备通讯。 (3)PLC控制柜,其以PLC为控制核心,将机器人控制柜、传感系统、人机界面进行集成控制,整个搬运系统的实现主要依赖PLC的逻辑控制的调试与实现,具有非常重要的作用。 控制软件设计 机器人工作站的控制软件设计以PLC为中心实现。根据搬运工作站的工作原理,首先采用示教器对机器人进行轨迹路径规划,考虑机器人在搬运极板时所需的运动学和动力学性能,以最舒服的姿态来进行工作。将机器人进行轨迹示教完成以后,再根据机器人抓取执行器极板准备、极板到位、进行抓取、机器人进行搬运到极板架放置,放置结束后重新循环开始的整个过程,然后进行程序的设计和实现。整个系统程序的设计包括系统初始化、手动运行、自动运行、信号显示系统和系统复位。 (1)系统初始化:当整个控制系统开机时,按一下初始化按钮,机器人搬运工作站所有的执行动作按照一定的先后顺序恢复到预先的原始位置,使机器人工作站处于准备运行状态,随时准备开始工作。 (2)手动运行:机器人单机示教轨迹路径,完成路径的最佳规划,手动运行是用来对整个机器人各个功能块进行调试时的状态。通过手动运行模块,可以调试抓取执行器的开合动作,以此来进行极板的抓取力度调节。同时也可以实现抓取后整机联合运行调试操作,让机器人、末端执行器和极板输送架达到最佳状态。 (3)自动运行:自动运行状态是整机连续工作状态,一旦参数都设置好后,正常情况下进入自动运行状态,搬运工业机器人能自动完成电池极板的抓取,搬运、放置循环工作,实现生产的自动化,可以通过按钮或者触摸屏上的启动开始,接受停止指令后停止。其程序的设计可以采用步进顺序控制,按照一定的生产流程来实现工业机器人极板的搬运工作。 (4)信号显示系统和复位系统:通过信号显示可以观察系统的运行情况,可以观察其各功能状态,通过信号显示来判断程序运行的进度、状态以及极板的搬运数量。同时一旦出现故障,可以通过报警灯来提示故障问题,通过触摸屏显示系统快速找到故障点,并且可以通过相应的复位系统进行复位。 人机界面设计 人机界面的设计,主要通过触摸屏和组态来实现搬运机器人控制系统和人的人机交互,通过信息的交流来实现人对搬运机器人的控制。随着信息技术的发展,传统的纯按键操作平台逐渐被触摸屏所取代,可以克服接线繁琐、按钮多等诸多问题。同时,随着组态技术的发展,可以组建适合工业生产相应的控制系统界面,包启动、停止、循环、单机及数等功能,同时可以制作相应效果更好的系统界面。 本文选取昆仑通态的触摸屏为人机交互界面,同时通过昆仑的MCGS组态软件集成实现机器人工作站的控制要求,根据机器人工作站功能及控制任务的要求,配置相应的对象定义,编辑属性和状态特征等,同时制作组态画面来显示状态信号和一系列的人机操作等。人机界面完成控制硬件与软件的联系,建立了操作人员与监控层的控制与沟通平台,在机器人搬运工作中方便灵活。 3 总结 本文开发了一种铅蓄电池的极板搬运机器人工作站,该极板搬运机器人工作站可以实现极板输送、定位抓取、搬运、放置等功能,同时控制系统采用PLC和昆仑人机界面进行控制来实现整机的运行,其操作性高、性能稳定,从而代替人工实现极板的自动搬运,大大提高工作效率。 【参考文献】 [1]王贵民,马晓建,赵信正.蓄电池生产线极板上料装置[J].轻工机械,2014,3(32):47-50. [2]王田苗,陶永.我国工业机器人技术现状与产业发展技化发展战略[J].机械工程学报,2014,9(50):1-13. [3]顾震宇.全球工业机器人产业现状与趋势[J].机电一体化,2006,2:6-9. [4]陈立新,郭文彦.工业机器人在冲压自动化生产线中的应用[J].机械工程与自动化,2010,3:133-135. [5]王海霞,__宏,吴清锋.工业机器人在制造业中的应用和发展[J].机电工程技术,2015,10(44):112-114.

工业机器人专业毕业设计下列标题可以使用,根据自己专业挑选题材。基于QFD与DSM耦合的液压四足机器人方法研究我国工业机器人技术专利布局及创新策略研究2D-90压缩机气阀装配机器人远程监控系统设计研究凸轮连杆组合机构驱动的四足仿生马机器人构型设计与运动学建模分析下肢外骨骼机器人人机协同控制策略研究面向机器人操作的示教学习与智能控制方法研究基于动态场景理解的机器人示教学习研究基于学习人类控制策略的多自由度机械臂运动规划的方法研究基于双足机器人步态规划的研究面向非规则目标的3D视觉引导抓取方法及系统研究关于单目视觉实时定位与建图中的优化算法研究面向外骨骼机器人的多模信息特征融合方法研究磁控软体微型机器人的优化设计与控制复杂环境下基于改进ShuffleNet网络的灵巧手抓持分类器研究电路板自动光照检测系统的设计与实现基于机器视觉的工件识别与定位系统的设计与实现基于深度学习的物件识别定位系统的设计与实现上肢康复外骨骼硬件控制系统的设计与优化双臂解魔方机器人的算法实现基于BP神经网络的机器人柔性关节运动精度研究未知环境下轮式机器人编队系统设计与实现下肢助行外骨骼机器人平地斜坡自适应步态控制方法研究下肢外骨骼机器人的步态评估方法及应用研究新型并联搅拌摩擦焊机器人机构设计与性能优化研究动态环境下仿人机器人视觉定位与运动规划方法研究瓷砖铺贴机器人瓷砖空间定位系统研究闭链八杆多足机器人腿部机构设计理论研究区域智能制造发展战略与对策研究基于HMM的仿人机器人运动模仿学习方法研究面向外骨骼机器人的安全监控系统设计及实现基于移动机器人的目标检测方法研究基于深度学习的机器人三维环境对象感知中职学校《工业机器人基础与应用》教材开发研究智能化发展对劳动力就业的影响研究网络综艺节目《这!就是铁甲》的视觉修辞研究基于超声波定位的跟随式移动平台的设计与实现关于特定目标的智能识别和分拣技术研究电解车间自主移动机器人控制系统研究公司跨界整合机理研究面向阀门零件装配的智能系统研究计及时变时延的双边遥操作系统稳定性分析多传感器组合的监所机器人定位方法研究夜巡机器人姿态与运动控制研究移动式提板检测机器人的关键结构设计羽毛球运动员挥拍动作的捕捉、识别与分析基于模块化设计的羽毛球教育机器人系统及教学设计面向动态障碍物的机器人局部路径规划策略研究与实现人工智能对马克思劳动理论的影响研究虚拟现实环境下人机交互与设备远程操控关键技术研究与应用EVA在新松机器人业绩评价中的应用研究基于室内视觉定位的轮式机器人主动建图与导航避障研究基于三维激光点云分割匹配的同步定位与构图算法研究云制造环境下的车间资源虚拟可视化设计与实现基于ROS系统的自主充电技术研究人工智能的伦理道德研究基于深度学习的工业仪表识别读数算法研究及应用立方体机器人平衡控制研究变电站巡检机器人系统结构设计与控制研究下肢外骨骼系统鲁棒跟踪优化控制研究柔性上肢康复机器人路径规划及实现叶轮加工生产线数字化设计与仿真叶轮数字化生产线集成控制技术空速管砂带磨抛技术及应用

机器人技术作为先进制造技术的典型代表和主要技术手段,实现文明生产等方面具有重大作用。下面是我整理的机器人焊接技术论文,希望你能从中得到感悟!

浅谈焊接机器人

概要:本文从国内外工业机器人的发展,焊接机器人技术及现状,及焊接机器人的发展及前景,焊接机器人在生产中应用的主要 经验 和问题,四个方面分别进行阐述,为今后焊接机器人的研究提供了依据。

关键词:焊接机器人 机器人 管道焊接

中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章 编号:

1.国内外工业机器人的发展

机器人技术作为先进制造技术的典型代表和主要技术手段,它在提升企业技术水平、稳定产品质量、提高生产效率、实现文明生产等方面具有重大作用。大工业革命曾使人沦落为机器的奴隶,而机器人的诞生和广泛推广应用又重新使人类恢复了尊严。目前机器人技术已成为世界各发达国家竞相发展的高技术,其发展水平已成为衡量一个国家技术发展程度的重要标志之一。

美国是最早出现工业机器人的国家,1954年美国的.戴沃尔发表了“通用重复型机器人”的专利论文,第一次提出“工业机器人”和“示教再现”的概念。1959年美国Unimation公司推出第一台工业机器人。1967年日本从美国引进Unimate和Ver satran等类型的工业机器人以后,结合国情,面向中小企业,采取一系列鼓励使用工业机器人的 措施 ,率先在汽车制造业的喷涂、焊接、装配等重要工序中得到应用。并以此为契机,向 其它 产业渗透。

在我国,人工焊接仍然占据焊接作业的主导地位,人工施焊时焊接工人经常会受到心理、生理条件变化以及周围环境的干扰。在恶劣的焊接条件下,操作工人容易疲劳,难以较长时间保持焊接工作稳定性和一致性,而焊接机器人则工作状态稳定,不会疲劳。因而,选择应用焊接机器人对产品进行焊接可以实现用稳定一致的工艺条件确保产品焊接强度和满足产品各项性能指标的要求,同时满足焊缝成型良好的产品外观质量要求。随着国外及国内对工业机器人在焊接方面的研究应用,我国也开始了焊接机器人的研究应用。在引进国外技术的基础上,中国于20世纪70年代末开始研究焊接机器人。1985年哈尔滨工业大学研制成功我国第一台HY-1型焊接机器人。1989年北京机床研究所和华南理工大学联合为天津自行车二厂研制出了焊接自行车前三脚架的TJR-G1型弧焊机器人,为“二汽”研制出用于焊接东风牌汽车系列驾驶室及车身的点焊机器人。上海交通大学研制的“上海1号”、“上海2号”示教型机器人也都具有弧焊和点焊的功能[3]。20世纪节式机器人。1999年北京机械工业自动化研究所机器人中心研制的AW-600型弧焊机器人工作站,采用PC工控机控制和PMAC可编程多轴控制系统,于1999年4月通过了国家机械工业局的鉴定。1999年7月15日,国家863计划智能机器人主题专家验收通过了由“一汽”集团、哈尔滨工业大学和沈阳自动化研究所联合开发的H-100 A型 点焊机器人。由此可见,我们国内的焊接机器人已开始走向实用化阶段。

2. 焊接机器人技术及现状

焊接机器人的应用,不但改善了劳动环境、减轻劳动强度、提高升产效率,更主要原因是焊接机器人工作的稳定性和焊接产品质量的一致性,这对于保证批量生产的产品焊接质量至关重要。

通常情况下,焊接机器人系统由焊接机器人、机器人焊机、变位机以及回转工作台等周边装置、焊接夹具、安全装置等组成。焊接机器人的工作对象几乎和手工焊接一样广泛,可以焊接低碳钢、不锈钢、铝材、铜材等。焊接材料的厚度可以从零点几毫米到几毫米、十几毫米、直至几十毫米。并且能够灵活调整焊枪姿态,实现对工件的最佳焊接。

随着机器人控制技术的发展和焊接机器人应用范围的扩大,尤其为适应现代产品更新换代快和多品种小批量的需要,要求焊接机器人和变位机,弧焊电源等周边设备实现柔性化集成。这有助于减少辅助时间,是提高生产效率的关键之一。例如,在球形或椭圆形工件的径向焊缝或复杂形状工件的周边的卷边接头等状态下焊接时,为了使整条焊缝在焊接时都能使焊池水平或稍微下坡状态,焊接时变位机必须不断地变换工件位置和姿态。即变位机在焊接过程中不是静止不动的,而是要做相应的协调的运动。弧焊电源和工装夹具等也要在机器人统一控制下作相应的协调运动,才能保证整个系统的高效率,高质量的工作。

3. 焊接机器人的发展及前景

随着我国国民经济的发展和工业自动化水平的不断提高,特别是加入WTO,许多生产企业为提高产品质量和生产效率,争取尽快和国际市场接轨,在市场竞争中争取主动权,对在生产中采用机器人的要求越来越强烈,对应用机器人的呼声也越来越高,为焊接机器人市场的快速增长提供了一个良好的机会。机器人的需求量在逐年增加,中国近几年机器人市场将会一个大的跨越。

种种迹象表明,今后几年中国的焊接机器人市场将是技术不断提高,市场迅速扩大,应用工程项目市场竞争激烈的局面。预计今后的几年内,国内企业对点焊、弧焊机器人的需求量将以 30% 以上的速度增长。从机器人技术发展趋势看,焊接机器人不断向智能化方向发展,机器人的感觉功能将实现多传感器信息的融合,控制系统从示教、离线编程向模糊控制发展,实现生产系统中机器人的群体协调和集成控制,从而达到更高的可靠性和安全性。从应用技术市场角度分析,性能和价格以及技术服务的质量将仍然是决定用户做出正确选择的主要因素。随着国内机器人公司自主品牌的性能价格比进一步提高,短期内将可以达到与国外产品抗衡的能力。从机器人应用范围来看,焊接机器人的应用在传统制造业领域的需求持续增长同时不断向其它行业扩散。国内外众多机器人厂家激烈竞争的结果将促进我国工业制造技术自动化水平的不断提高,应用焊接机器人的企业在高技术、高质量、低成本条件下获得高速发展。

4 .焊接机器人在生产中应用的主要经验和问题

弧焊机器人在实际生产中的应用及产业化仍有如下的关键问题等待进一步研究解决:

(1)弧焊机器人系统的柔性化集成及优化,减少辅助时间,提高生产效率;

(2)新型机器人用弧焊逆变电源结构和性能的优化及电流波形控制,使熔滴实现最佳过渡,减少飞溅;

(3)弧焊过程实用传感技术,快速准确地提取弧焊过程的特征信息,实现焊缝自动跟踪;

(4)实用化的弧焊动态过程和焊接质量的实时智能控制技术;

(5)弧焊机器人工程应用和产业化中的技术成果转化。

5 .结论

工业机器人技术的研究、发展与应用,有力地推动了世界工业技术的进步。特别是焊接机器人在高质高效的焊接生产中,发挥了极其重要的作用。我国焊接机器人技术的研究应用虽然较晚,但借鉴于国外的成熟技术,得到了迅速的发展。近年来,我国在焊缝跟踪、智能控制、信息传感、周边设备及机器人专用电源等方面进行了大量的研究与应用,取得了许多优秀的成果。随着智能机器人技术和人工智能理论的进一步发展,焊接机器人系统还有许多值得我们认真研究的问题,特别是多智能体系统、基于PC的控制器和模糊神经网络等方面将是研究的 热点 问题。

参考文献

1 孙明如 日本焊接自动化和焊接机器人发展动态 电焊机,(11):30~31;

2龚进峰,彭商贤,履带式可变结构管道机器人及其双控制系统的研究 高技术通讯;

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救援机器人的控制毕业论文

随着科技的进步,智能机器人的性能不断地完善,因此也被越来越多的应用于军事、排险、农业、救援、海洋开发等方面。这是我为大家整理的关于机器人的科技论文,供大家参考!机器人的科技论文篇一:《浅谈智能移动机器人》 摘要:随着科技的进步,智能机器人性能不断地完善,移动机器人的应用范围也越来越广,广泛应用于军事、排险、农业、救援、海洋开发等。介绍了常见智能移动机器人的基本系统组成及其相关的一些技术,提出一种能够应用于智能移动机器人的越障机构,并简单阐述了其工作原理。在对智能机器人有一定了解的基础上,论述了智能移动机器人的研究现状及其发展动向。 关键词:智能移动机器人越障避障伸展收缩 1 引言 上世纪60年代智能机器人的出现开辟了智能生产自动化的新时代。在工业机器人问世50多年后的今天,机器人已被人们看作是不可缺少的一种生产工具。由于传感器、控制、驱动及材料等领域的技术进步开辟了机器人应用的新领域。智能移动机器人是机器人学中的一个重要分支。 2 智能移动机器人的基本系统组成及其相关技术 由于智能移动机器人在危险与恶劣环境以及民用等各方面具有广阔的应用前景,使得世界各国非常关注它的发展。其共同的五大系统组成要素为:(1)机械机构单元是智能移动机器人的骨架,机器人所有的模块都依靠其支撑,机械机构单元的结构,性能,强度直接影响着整个机器人的稳定性。随着科技发展和新型材料的研制开发,使得智能机器人产品的结构性能有了很大提高,机械机构的各项工艺性及尺寸设计都向着更加合理高效,更加轻便美观,更加环保节能,更加安全可靠等方向发展。(2)动力与驱动单元为智能移动机器人提供动力来源。(3)环境感知单元相当于智能移动机器人的五官,机器人通过感知单元对周围的环境进行感知识别及各种参数的收集,然后通过转换成控制模块可以识别的光电信号,输入到控制单元进行数据处理。(4)执行机构单元为智能移动机器人执行部分,能根据控制中心的命令执行命令,完成任务。不同的机器人有着不同的执行机构,执行机构的设计影响着对要执行动作的效率,精度,稳定性,可靠性等。(5)信息处理与控制单元作为整个机械系统的核心部分,它如人的大脑一样,调控着整个系统,一切的活动都由它指挥。将来自传感器部分采集到的信息进行集中汇总,存储,对所有信息分析,规划决策,输出命令。使机器人有目的的运行。 智能移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合机电系统。它是传感器技术,控制技术,移动技术,信息处理、人工智能、电子工程、计算机工程等多学科的重要研究成果,从某种意义上讲是机器发展进化过程中的产物,是目前科学技术发展最活跃的领域之一。 3 一种越障机器人 我们设计的移动机器人(图1)有很好的机动性能,前导轮、前轮和后轮可以实现独立升降运动。前导轮(如图1)由通过曲柄圆盘的转动角度控制摇杆的摆动角度,带动相关的平面连杆机构运动,从而实现前导向轮的伸展和收缩实现攀越。机器人两侧的侧边驱动机构为平面连杆-滑块越障机构,前后轮(如图1)分别通过导杆在槽中的移动,带动平面连杆机构的运动,实现前后轮的伸展和收缩,实现越障功能。本机器人通过尺寸的设计可以实现较大的越障高度,通过合理的控制轮摆动的角度还能实现多种类型障碍物的攀越。 4 智能移动机器人的应用概况 随着科技的进步,机器人的功能不断完善,智能移动机器人的应用范围也大大拓宽,不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到广泛的应用,而且在排险、海洋开发和宇宙探测领域等有害与危险场合(如辐射、灾区、有毒等)得到很好的应用。 陆地智能移动机器人 20世纪60年代后期,苏美为了完成对宇宙空间的占领,完成月球探测计划,各自研制开发并应用了移动机器人,通过移动机器人实现对外星土壤的样本采集和土壤分析等各种任务。陆地智能移动机器人的出现是为了帮助人类完成无法完成的任务。陆地移动机器人也广泛应用于军事,可以完成排除爆炸物,扫雷,侦查,清除障碍物等等,近年来智能移动机器人也开始渐渐融入人们的日常生活。 水下智能移动机器人 近年来,人们对资源的渴求加大,开始对原子能和海洋资源的开发,加之水下环境十分复杂(能见度差,定位困难,流体变化等),水下智能移动机器人在海底资源探测上的优势使之受到关注。近年德国基尔大学的科学家研制出新型深水机器人“ROV Kiel 6000”,这架深水机器人能够下探到6000米深的海底,寻找神秘的深水生物和“白色黄金”可燃冰。 仿生智能移动机器人 近年来,全球许多机器人研究机构越来越多的关注仿生学与机构的研究工作.在某些情况下仿生机器人尤其独特优势,例如,蛇形机器人重心低,能够模仿蛇的动作,穿梭在能够穿梭在受灾现场和其他复杂的地形中能够帮助人类完成各种任务。除此之外还有仿生宠物狗、仿生鱼、仿生昆虫等。 5 智能移动机器人的发展方向及前景 影响移动机器人发展的因素主要有:导航与定位技术,多传感器信息的融合技术,多机器人协调与控制技术等因而移动机器人技术发展趋势主要包括: (1)高智能情感机器人。随着科学技术的发展,人们对人机交互的技术的要求越来越高,具有人类智能的情感移动机器人是移动机器人未来发展趋势。目前的移动机器人只能说是具有部分的智能,人们渴望能够出现安全可靠的能够沟通交流的高智能的机器人。虽然现在要实现高智能情感机器人还非常的困难,但是终有一天,随着科学技术的突破,它将成为现实。 (2)高适应性多功能化的机器人。机器人的出现是为人类服务的,自然界中还有好多未知的世界等着我们开拓,各种危险的复杂多变的环境,人类无法涉足,因此人们也迫切希望有能够代替人类的机器人出现,高适应性多功能化的机器人也必将是机器人的发展方向之一。 (3)通用服务型的机器人。随着科学技术的发展,机器人也是应该越来越容易融入人们日常生活中的,在日常生活中为人们服务。例如在家庭中,机器人可以帮助人们做各种家务,和人们生活关系密切。 (4)特种智能移动机器人。根据不同应用领域,不同的目的,设计各种各样特种智能移动机器人是未来发展方向,如纳米机器人,宇宙探索机器人,深海探索机器人,娱乐机器人等等。 6 结束语 总之,智能移动机器人涉及到传感器技术,控制技术,移动技术,信息处理、人工智能、控制工程等多学科技术。未来智能移动机器人走向生活,安全可靠,操作简单是其趋势。尽管智能移动机器人以惊人的速度在发展着,但是实现高适应性,智能化,情感化,多功能化的移动机器人还有很长的路要走。 参考文献: [1]谢进,万朝燕,杜立杰.机械原理(第2版)[M].北京:高等 教育 出版社,2010. [2]陈国华.机械机构及应用[M].北京:机械工业出版社,2008. [3]徐国保,尹怡欣,周美娟.智能移动机器人技术现状及展望[J].机器人技术与应用,2007(2). [4]肖世德,唐猛,孟祥印,等.机电一体化系统监测与控制[M].四川:西南交通大学出版社,2011. 机器人的科技论文篇二:《浅谈机器人设计 方法 》 摘要:机器人是人类完成智能化中非常重要的工具,随着时代的发展,机器人已经在世界有了一定的发展,甚至很多国家机器人已经运用到实际的生活中去。而机器人的设计方法无疑是很多人非常感兴趣的问题,因此本文针对机器人的设计方法进行了详细的探索。 关键词机器人;设计;方法 1.前言 纵观人类的发展史,工具的进步才能带动人类的文明,如今设计朝着智能化的方向在发展,机器人就是人类在发展智能化过程洪重要的产物,因此机器人常用的设计方法是设计师们必备的工具。 2.控制系统的硬件设计 在现代科学技术不断发展的背景之下,工业现场所涉及到的重体力劳动量不断提升。当中部分劳动任务的实现单单依靠人力是很难实现的。而为了良好的完成工业现场的相关生产作业任务。就需要通过对机器人装置的研究与应用来实现机器人控制系统的硬件部分主要由5个模块组成:控制模块、循迹模块、避障模块、电机驱动模块、电源模块。 (1)控制系统模块。ATmega128为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器,运算速度快,具有多路PWM输出,可将测速、避障等电路产生的输入信号进行处理,并输出控制信号给驱动放大电路,从而控制电机转速,此方式产生的PWM信号比用定时器中断产生的PWM信号实时性更好,而且不会占用系统的定时器资源。 (2)循迹模块。循迹是指小车在比赛场地上循白色引导线线行走,循迹模块的原理图如图2所示。循迹模块采用灰度传感器,发射管为普通LED灯,接收管为光敏三极管3DU33。工作原理为:不同颜色的物体对LED发射光反射不同的亮度,光敏三极管3DU33接收这些不同亮度的光线,就会呈现不同的电压Vx。Vx输入到比较器LM339的同相端,并与电位器设定的电压V0相比较,当Vx>V0时,比较器输出高电平,当Vx循迹机器人前后两端均是由7个灰度传感器组成的循迹模块。其中,中间三个灰度传感器起巡线的作用,两端的灰度传感器起探测弯道作用,剩下两个灰度传感器交替进行巡线和探测弯道。实验证明,这样的灰度传感器的布置图,机器人循迹的效果好,且“性价比”非常高。 (3)避障模块。避障模块主要使用的是红外发射接收传感器,当红外感应避障模块靠近物体时,输出低电平信号;当没有感应到物体时,输出高电平信号。将该信号线接入到单片机的控制端口,控制程序就能起到探测障碍物的作用,当在机器人行进的路径上就可以发现有障碍物并及时避开绕行。 (4)驱动模块。循迹避障机器人要求行走灵活、反应快速,因此要求驱动电机具有“转速快、制动及时”等特点。我们设计制作的循迹避障机器人采用中鸣公司的JMP-BE-3508I驱动板模块,其输入电压为11V到24V,最大输出电流为20A,满足快速前进、制动、转弯的要求。并且电机速度达到500rpm,堵转力矩为,具有很强的刹车功能。利用单片机的四路PWM输出信号,分别控制四个轮子的转速。并采用“四轮驱动”、“差速转弯”的方式实现机器人的前进、后退与转弯。 (5)电源模块。循迹机器人的电源模块主要实现以下三大功能:①稳定输出5V工作电压。故我们设计制作的电源模块以7805芯片为核心,把输入电压截止到5V。②提供足够的电流。7805芯片最大输出电流为,而循迹机器人需要较大电流,所以我们使用了两片7805芯片分别对控制系统和外部设备进行供电。③滤波。在7805芯片的输入、输出端分别并联104贴片电容和10μF的电解电容,过滤高频、低频信号。 3.软硬件模块开发流程和界面程序 (1)图像处理模块:照相机实时捕捉图像,处理转化后和初始图像进行处理比较,找出图像中差异的位置通过TCP传输。 (2)TCP通信模块:视觉系统通过以太网连接贝加莱控制器,控制器可以作客户机或服务器实时传输数据,:定义结构体用于视觉系统传输位姿给机器人和机器人实时反馈位姿和信号状态数据给视觉系统。 (3)位置转换模块:把视觉系统的位姿转换为机器人的位姿传输给机器人,控制机器人运行。 (4)轨迹规划模块:进行运动轨迹规划和速度规划,根据机器人当前的位置和目标位置,选择最优的运动轨迹(直线、圆弧、不规则曲线等运动轨迹),然后对轨迹、速度进行插补,插补值调用机器人运动学算法计算轨迹的可靠性,再把实时插补的位置、速度传送给运动控制模块。 (5)运动控制模块:根据实时插补的值结合加速度、加加速度等控制参数给驱动器。 (6)伺服模块:根据控制器所发送数据,结合各伺服控制参数,驱动电机以最快响应和速度运行到各个位置。 4.机器人精度标定和视觉软件处理 精度标定 精度的标定包括机器人精度标定 和机器人相对于视觉照相机位置标定 。机器人运动前,需要用激光跟踪仪标定准确各轴杆长、零点、减速比、耦合比等机械参数,给运动学、控制器系统,机器人才能按理论轨迹运行准确。行到指定点。 通过三点法、六点法标定机器人相对于视觉照相机的X、Y、Z方向距离给位置转化模块,确定机器人坐标系相对于照相机坐标系的转化关系。 视觉处理软件 包括固定视觉系统标定模块和移动视觉系统标定模块 。视觉系统安装在固定位置相当于给机器人建立照相机一个用户坐标系,此模块用于运算机器人和固定视觉系统之间位姿转换关系。视觉系统安装在机器人末端法兰位姿相当于给机器人建立照相机一个工具坐标系,随着机器人运动而实时改变位置,此模块用于运算机器人和动态视觉系统之间位姿转换关系。 实时处理传输机器人、视觉系统和以太网的运行通信状态以及出错状态处理。 人机界面设计及实现 当机器人出现故障,不能自动移动位置时,比如碰到硬件限位或出现碰撞现象时,此时可以进入手动页面,选择机器人操作,移动机器人到指定位置。对于新建码垛工艺线,需要配置系统参数、位置信息、以及产品参数,等必要的信息。码垛数据编辑与创建的功能,产品覆盖了袋子、箱子,以及可变数量抓取的功能。可以添加产品数量,改变产品方向,单步数量修改,产品位置移动以及旋转等设置。本页面中,示例生成了每层五包的袋装产品,编号从1到5,可以通过调整编号的顺序,达到改变产品的实际码垛顺序。 5.结束语 总之,在进行机器人的设计过程中,要根据设计的用途进行针对性的设计,对于设计过程中出现的问题要及时的采用上述的思维方法进行解决,随着机器智能化的推广,无疑机器人的设计在未来会有更广阔的天空。 参考文献: [1]张海平,陈彦. Wincc在打包机人机界面中的设计与应用[J].HMI与工业软件,2012(3):70-72. [2]朱华栋,孔亚广.嵌入式人机界面的设计[J].中国水运,2008(11):125-126. [3]金长新,李伟.基于Windows CE的车载电脑系统人机界面的实现[J].微计算机信息,2005(21):132-134. 机器人的科技论文篇三:《浅谈igm焊接机器人的故障处理》 [摘 要]机器人技术综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术。本文通过介绍igm焊接机器人的工作原理,以及在实际工作中机器人的常见故障现象,对故障产生的原因进行分析,并提出了相应的维修方法。 [关键词]igm焊接机器人 工作原理 故障处理 0 前言 机器人技术是综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术。这门新型技术的介入,对维修技术人员提出了更高要求。如何保证焊接机器人的可靠性、稳定性,发挥机器人的最大优势,针对机器人的故障维修及设备维护保养工作就尤显重要。 1 igm焊接机器人组成及工作原理 igm焊接机器人的组成 igm焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,它加工精细、动作灵巧、焊接精度高、焊缝成形好。在机械行业中得到了广泛的应用。 igm焊接机器人工作原理 igm焊接机器人内部轴控制原理:通过数字伺服板DSE-IBS处理当前位置的校准、位置驱动、速度驱动等信息,处理后的信息送馈到伺服驱动器,由伺服驱动器内部的脉宽调制器调制,然后放大输出推动伺服电机。伺服电机运动的同时,编码器同步运行,并把采集的位置角度信息反馈给RDW控制板,通过RDW板的增量计算、数据整定后的位置信息回馈给DSE-IBS板,做下一个周期的计算处理,此过程反复进行从而实现了实时位置的更迭过程。 2 igm焊接机器人故障诊断及分析 焊接机器人故障类型 焊接机器人故障类型可分为软件故障和硬件故障,由机器软件造成的故障,如系统停机 死机 的现象;由机器硬件造成的故障,如驱动单元、电气元件各模块的故障。就故障现象可分为人为故障和自然故障、突发故障三大类。对于维修来说,自然故障和突发故障的排除就显得困难,因为这种维修不仅仅针对故障单元本身,还要对系统进行改进,这就需要周密分析,对故障诊断进行优化和改进,避免排除过的故障重复出现,使系统进一步稳定可靠。 igm焊接机器人常见故障处理 机器人开机后示教器无报警信息,但机械手无法正常引弧。首先检查系统是否送丝送气,发现送丝系统无法手动送丝,保护气瓶有压力,但是焊枪喷嘴处无保护气。再检查机械手焊接电缆、引弧板及送丝板,都没有发现故障。这说明机械手的功能是正常的,可能是焊接回路不通畅。可以通过测量焊接回路阻抗来判断焊接回路是否正常。 回路阻抗的测试步骤: i把连接工件的地线接好,保证地线夹与工件接触部分干净良好; ii接通机器人电柜电源,将福尼斯焊机电源开关拨至“I”位置; iii在焊机二级菜单内选择“r”功能。 iv取下焊枪喷嘴,拧上导电嘴,将导电嘴贴紧工件表面。需要注意的是,测量过程中要确保导电嘴与工件接触处的洁净。测量进行时,送丝机和冷却系统不启动; v轻按焊枪开关或点动送丝键。焊接回路阻抗值测算完成。测量过程中,右显示屏显示“run”; vi焊接回路测算结束后显示屏显示测量值。测得的焊接回路阻抗是18 Ω(正常值以<20Ω为佳),说明焊接机器人的焊接回路的通畅的。再断电、通电调试,焊接机器人能正常引弧,应该是回路测试过程中通过连接接地夹、拆卸喷嘴、导电嘴等将回路未正常接触处接通了。 igm机器人在焊接过程中,引弧困难、焊接电流极不稳定,且经常断弧,反复出现“Arc fault”电弧故障。 i检查接地电缆,测量回路电阻值为Ω,正常 值以<20Ω为佳。 ii检查焊丝直径(Ф)与送丝轮的公称直径相匹配。 iii焊丝材料(G2Si)与焊接方式及焊接母材相匹配。 iv后观察焊枪喷嘴处,存在大量粉尘的切粉,手动送出的焊丝不光滑平整,有小量弯曲及伤丝情况,说明送丝不畅。 v对送丝阻力进行检测。将送丝锁紧杆、压紧杆打开,手盘焊丝盘将焊丝收回,发现阻力很大。多为送丝软管堵塞或软管与机械手夹角过大造成。 vi检查送丝轮磨损情况,V型送丝槽不易过深过宽,以正好放置一根Ф规格的焊丝为佳,间隙过大,将影响送丝的稳定性,焊接电流的稳定性。拆下送丝轮,发现送丝轮磨损严重,圆度误差较大,送丝槽过深。送丝机构一旦出现失控,就会高速送丝,焊接电源得不到正常的信号反馈(送丝速度的反馈采用光电测速),不能提供稳定的电流、电压,造成不能正常焊接。更换送丝轮、送丝软管,并进行压力调整,故障解除,焊接正常。 igm机器人回零参数自动丢失。igm机器人在下一次开机时,回零参数自动丢失,重新校零、输入参数,保存参数反复丢失。检查示教电缆、接口、程序、轴卡、RDW板指示灯全部正常,检查后备电池(缓冲电瓶,用于关机或意外掉电情况下,为系统提供短时间供电,进行信息的存储)测量电压值,一个为,一个为12 V,总电压为21 V,正常值为24V,更换一组电池后一切正常,再未出现数据丢失现象。 突发故障的分析及处理 该故障无可预见性,事发突然。实际工作中出现最多。多为受环境影响的系统故障,如焊接机器人控制部分电路板故障、稳压 电源故障 、通讯故障等,反映在机器人在工作时突然报警且无法消除报警。重新启动又恢复正常,但不久又出现报警,这类故障造成整个系统不稳定。 为了进一步判断驱动器的好坏,缩小故障范围, 对编码器进行检查,RCI系列的机器人各轴所使用的编码器是绝对编码器,它是一种电磁部件,可以传递旋转角度的信息,由两个固定绕组(sin绕组和cos绕组)及一个参考绕组组成,原理基本上同旋转变压器相似。将X12插头拔下,分别测量11-12、13-5、14-4端子阻值,结果没有一项有阻值,说明编码器出现异常。 找到12轴伺服电机,检查发现编码器插头锁紧并帽已退出,插头连接松动。将插头重新安插,锁紧到位,再次测量11-12端子阻值为94Ω,13-5端子阻值为65Ω,14-4端子阻值为65Ω,9-10端子阻值为600Ω,说明各绕组正常。上电后,驱动可正常打开,故障解除。 3 结束语 维修工作是理论指导实践,实践促进理论的一个反复过程,理论实践的有机结合才会使维修人员更加深入,更加准确的判断处理各种故障。工作中维修人员必须具有独立思考分析判断的能力,操作中一定要注意观察,不可盲目更改焊接机器人设定、跳线等状态,要养成做工作记录的好习惯,归纳 总结 各类故障现象以及处理过程,积累故障诊断和维修方面的 经验 ,以提高维修水平。 参考文献 [1] 戴光平.《焊接机器人故障诊断及维修技术》. 重庆:中国嘉陵工业股份有限公司,2003. [2] 中国焊接协会成套设备与专业机具分会. 《焊接机器人实用手册》.机械工业出版社,2014. [3] 李德民.《焊接机器人的故障维修》. 长春:长客股份制造中心,2011. 猜你喜欢: 1. 关于科技论文的范文 2. 关于计算机的科技论文3000字 3. 数学科技论文800字 4. 自动化科技论文题目与范文

数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元。所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部提供覆盖整个家庭的智能化服务,包括数据通信、家庭娱乐和信息家电控制功能。 数字化家庭设计的一项主要内容是通信功能的实现,包括家庭与外界的通信及家庭内部相关设施之间的通信。从现在的发展来看,外部的通信主要通过宽带接入。intenet,而家庭内部的通信,笔者采用目前比较具有竞争力的蓝牙(bluetootlh)无线接入技术。 传统的数字化家庭采用pc进行总体控制,缺乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备多种外部传感器的智能机器人,将此智能机器人视作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。 本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健方面的应用进行模型设计,在智能机器人与医疗仪器和控制pc的通信采用蓝牙技术。整个系统的成本较低,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。2 智能机器人的总体设计2.1 智能机器人的多传感器系统 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合[1],统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用,可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能;给机器人加上相关的医疗模块(ccd、camera、立体麦克风、图像采集卡等)和专用医疗传感器部件,再加上医疗专家系统就可以实现医疗保健和远程医疗监护功能。智能机器人的多传感器系统框图如图1所示。2.2 智能机器人控制系统 机器人控制系统包含2部分:一是上位机,一般采用pc,它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务;二是下位机,一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件,完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。 如果采用多单片机系统作为下位机,每个处理器完成单一任务,通过信息交换和相互协调完成总体系统功能,但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理,而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别,所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器[2]。 控制系统以dsp(tms320c54x)为核心部件,由蓝牙无线通信、gsm无线通信(支持gprs)、电机驱动、数字罗盘、感觉功能传感器(视觉和听觉等)、医疗传感器和多选一串口通信(rs-232)模块等组成,控制系统框图如图2所示。 (1)系统通过驱动电机和转向电机控制机器人的运动,转向电机利用数字罗盘的信息作为反馈量进行pid控制。(2)采用爱立信(ericsson)公司的rokl01007型电路作为蓝牙无线通信模块,实现智能机器人与上位机pc的通信和与其他基于蓝牙模块的医疗保健仪器的通信。(3)支持gprs的gsm无线通信模块支持数据、语音、短信息和传真服务,采用手机通信方式与远端医疗监控中心通信。(4)由于tms320c54x只有1个串行口,而蓝牙模块、gsm无线模块、数字罗盘和视觉听觉等感觉功能传感器模块都是采用rs一232异步串行通信,所以必须设计1个多选一串口通信模块进行转换处理。当tms320c54x需要蓝牙无线通信模块的数据时通过电路选通;当t~ms320c54x需要某个传感器模块的数据时,关断上次无线通信模块的选通,同时选通该次传感器模块。这样,各个模块就完成了与1~ms320c54x的串口通信。3 主要医疗保健功能的实现智能机器人对于数字化家庭的医疗保健可以提供如下的服务:(1)医疗监护通过集成有蓝牙模块的医疗传感器对家庭成员的主要生理参数如心电、血压、体温、呼吸和血氧饱和度等进行实时检测,通过机器人的处理系统提供本地结果。(2)远程诊断和会诊通过机器人的视觉和听觉等感觉功能,将采集的视频、音频等数据结合各项生理参数数据传给远程医疗中心,由医疗中心的专家进行远程监控,结合医疗专家系统对家庭成员的健康状况进行会诊,即提供望(视频)、闻、问(音频)、切(各项生理参数)的服务[3]。3.1机器人视觉与视频信号的传输机器人采集的视频信号有2种作用:提供机器人视觉;将采集到的家庭成员的静态图像和动态画面传给远程医疗中心。机器人视觉的作用是从3维环境图像中获得所需的信息并构造出环境对象的明确而有意义的描述。视觉包括3个过程:(1)图像获取。通过视觉传感器(立体影像的ccd camera)将3维环境图像转换为电信号。(2)图像处理。图像到图像的变换,如特征提取。(3)图像理解。在处理的基础上给出环境描述。通过视频信号的传输,远程医疗中心的医生可以实时了解家庭成员的身体状况和精神状态。智能机器人根据医生的需要捕捉适合医疗保健和诊断需求的图像,有选择地传输高分辨率和低分辨率的图像。在医疗保健的过程中,对于图像传送有2种不同条件的需求:(1)医生观察家庭成员的皮肤、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的颜色时,需要传送静态高清晰度彩色图像;采用的方法是间隔一段时间(例如5分钟)传送1幅高清晰度静态图像。(2)医生借助动态画面查看家庭成员的身体移动能力时,可以传送分辨率较低和尺寸较小的图像,采用的方法是进行合理的压缩和恢复以保证实时性。3.2机器人听觉与音频信号的传输机器人采集的音频信号也有2种作用:一是提供机器人听觉;二是借助于音频信号,家庭成员可以和医生进行沟通,医生可以了解家庭成员的健康状况和心态。音频信号的传输为医生对家庭成员进行医疗保健提供了语言交流的途径。 机器人听觉是语音识别技术,医疗保健智能机器人带有各种声交互系统,能够按照家庭成员的命令进行医疗测试和监护,还可以按照家庭成员的命令做家务、控制数字化家电和照看病人等。 声音的获取采用多个立体麦克风。由于声音的频率范围大约是300hz一3400hz,过高或过低频率的声音在一般情况下是不需要传输的,所以只用传送频率范围在1000hz-3000hz的声音,医生和家庭成员就可以进行正常的交流,从而可以降低传输音频信号所占用的带宽,再采用合适的通信音频压缩协议即可满足实时音频的要求。智能机器人的听觉系统如图3所示。3.3各项生理信息的采集与传输 传统检测设备通过有线方式连到人体上进行生理信息的采集,各种连线容易使病人心情紧张,从而导致检测到的数据不准确。使用蓝牙技术可以很好地解决这个问题,带有蓝牙模块的医疗微型传感器安置在家庭成员身上,尽量使其不对人体正常活动产生干扰,再通过蓝牙技术将采集的数据传输到接收设备并对其进行处理。 在智能机器人上安装1个带有蓝牙模块的探测器作为接收设备,各种医疗传感器将采集到的生理信息数据通过蓝牙模块传输到探测器,探测器有2种工作方式:一是将数据交给智能机器人处理,提供本地结果;二是与internet连接(也可以通过gsm无线模块直接发回),通过将数据传输到远程医疗中心,达到医疗保健与远程监护的目的。视频和音频数据的传输也采用这种方式。智能机器人的数据传输系统如图4所示。4 蓝牙模块的应用4.1蓝牙技术概况 蓝牙技术[4]是用于替代电缆或连线的短距离无线通信技术。它的载波选用全球公用的2.4ghz(实际射频通道为f=2402 k×1mhz,k=0,1,2,…,78)ism频带,并采用跳频方式来扩展频带,跳频速率为1600跳/s。可得到79个1mhz带宽的信道。蓝牙设备采用gfsk调制技术,通信速率为1mbit/s,实际有效速率最高可达721kbit/s,通信距离为10m,发射功率为1mw;当发射功率为100mw时,通信距离可达100m,可以满足数字化家庭的需要。4.2蓝牙模块 rokl01007型蓝牙模块[5]是爱立信公司推出的适合于短距离通信的无线基带模块。它的集成度高、功耗小(射频功率为1mw),支持所有的蓝牙协议,可嵌入任何需要蓝牙功能的设备中。该模块包括基带控制器、无线收发器、闪存、电源管理模块和时钟5个功能模块,可提供高至hci(主机控制接口)层的功能。单个蓝牙模块的结构如图5所示。4.3主,从设备硬件组成 蓝牙技术支持点到点ppp(point-t0-point pro-tocol)和点对多点的通信,用无线方式将若干蓝牙设备连接成1个微微网[6]。每个微微网由1个主设备(master)和若干个从设备(slave)组成,从设备最多为7台。主设备负责通信协议的动作,mac地址用3位来表示,即在1个微微网内可寻址8个设备(互联的设备数量实际是没有限制的,只不过在同一时刻只能激活8个,其中1个为主,7个为从)。从设备受控于主设备。所有设备单元均采用同一跳频序列。 将带有蓝牙模块的微型医疗传感器作为从设备,将智能机器人上的带有蓝牙模块的探测器作为主设备。主从设备的硬件主要包括天线单元、功率放大模块、蓝牙模块、嵌入式微处理器系统、接口电路及一些辅助电路。主设备是整个蓝牙的核心部分,要完成各种不同通信协议之间的转换和信息共享,以及同外部通信之间的数据交换功能,同时还负责对各个从设备的管理和控制。5 结束语 随着社会的进步,经济的发展和人民生活水平的提高,越来越多的人需要家庭医疗保健服务。文中提出的应用于数字化家庭医疗保健服务的智能机器人系统的功能较为全面,且在家用智能机器人、基于蓝牙技术的智能家居和数字化医院等方面的拓展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。

工业机器人的研究意义毕业论文

相比于传统的工业设备,工业机器人有众多的优势,比如机器人具有易用性、智能化水平高、生产效率及安全性高、易于管理且经济效益显著等特点,使得它们可以在高危环境下进行作业。1、机器人的易用性 在我国,工业机器人广泛应用于制造业,不仅仅应用于汽车制造业,大到航天飞机的生产,军用装备,高铁的开发,小到圆珠笔的生产都有广泛的应用。并且已经从较为成熟的行业延伸到食品,医疗等领域。由于机器人技术发展迅速,与传统工业设备相比,不仅产品的价格差距越来越小,而且产品的个性化程度高,因此在一些工艺复杂的产品制造过程中,可以让工业机器人替代传统设备,这样就可以在很大程度上提高经济效率。2、智能化水平高 随着计算机控制技术的不断进步,工业机器人将逐渐能够明白人类的语言,同时工业机器人可以完成产品的组件,这样就可以让工人免除复杂的操作。工业生产中焊接机器人系统不仅能实现空间焊缝的自动实时跟踪,而且还能实现焊接参数的在线调整和焊缝质量的实时控制,可以满足技术产品复杂的焊接工艺及其焊接质量、效率的迫切要求。另外随着人类探索空间的扩展,在极端环境如太空、深水以及核环境下,工业机器人也能利用其智能将任务顺利完成。 3、生产效率及安全性高 机械手,顾名思义,通过仿照人类的手型而生产出来的机械手,它生产一件产品耗时是固定的。同样的生存周期内,使用机械手的产量也是固定的,不会忽高忽低。并且每一模的产品生产时间是固定化,产品的成品率也高,使用机器人生产更符合老板利益。 工厂采用工业机器人生产,是可以解决很多安全生产方面的问题。对于由于个人原因,如不熟悉工作流程、工作疏忽、疲劳工作等导致安全生产隐患,统统都可以避免了。 4、易于管理,经济效益显著 企业可以很清晰的知道自己每天的生产量,根据自己所能够达到的产能去接收订单和生产商品。而不会去盲目预估产量或是生产过多产品产生浪费的现象。而工厂每天对工业机器人的管理,也会比管理员工简单得多。 工业机器人可以24小时循环工作,能够做到生产线的最大产量,并且无需给予加班的工时费用。对于企业来说,还能够避免员工长期高强度工作后产生的疲劳、生病带来的请假等误工的情况。生产线换用工业机器人生产后,企业生产只需要留下少数能够操作维护工业机器人的员工对工业机器人进行维护作业就可以了。经济效益非常的显著。

工业机器人专业毕业设计下列标题可以使用,根据自己专业挑选题材。基于QFD与DSM耦合的液压四足机器人方法研究我国工业机器人技术专利布局及创新策略研究2D-90压缩机气阀装配机器人远程监控系统设计研究凸轮连杆组合机构驱动的四足仿生马机器人构型设计与运动学建模分析下肢外骨骼机器人人机协同控制策略研究面向机器人操作的示教学习与智能控制方法研究基于动态场景理解的机器人示教学习研究基于学习人类控制策略的多自由度机械臂运动规划的方法研究基于双足机器人步态规划的研究面向非规则目标的3D视觉引导抓取方法及系统研究关于单目视觉实时定位与建图中的优化算法研究面向外骨骼机器人的多模信息特征融合方法研究磁控软体微型机器人的优化设计与控制复杂环境下基于改进ShuffleNet网络的灵巧手抓持分类器研究电路板自动光照检测系统的设计与实现基于机器视觉的工件识别与定位系统的设计与实现基于深度学习的物件识别定位系统的设计与实现上肢康复外骨骼硬件控制系统的设计与优化双臂解魔方机器人的算法实现基于BP神经网络的机器人柔性关节运动精度研究未知环境下轮式机器人编队系统设计与实现下肢助行外骨骼机器人平地斜坡自适应步态控制方法研究下肢外骨骼机器人的步态评估方法及应用研究新型并联搅拌摩擦焊机器人机构设计与性能优化研究动态环境下仿人机器人视觉定位与运动规划方法研究瓷砖铺贴机器人瓷砖空间定位系统研究闭链八杆多足机器人腿部机构设计理论研究区域智能制造发展战略与对策研究基于HMM的仿人机器人运动模仿学习方法研究面向外骨骼机器人的安全监控系统设计及实现基于移动机器人的目标检测方法研究基于深度学习的机器人三维环境对象感知中职学校《工业机器人基础与应用》教材开发研究智能化发展对劳动力就业的影响研究网络综艺节目《这!就是铁甲》的视觉修辞研究基于超声波定位的跟随式移动平台的设计与实现关于特定目标的智能识别和分拣技术研究电解车间自主移动机器人控制系统研究公司跨界整合机理研究面向阀门零件装配的智能系统研究计及时变时延的双边遥操作系统稳定性分析多传感器组合的监所机器人定位方法研究夜巡机器人姿态与运动控制研究移动式提板检测机器人的关键结构设计羽毛球运动员挥拍动作的捕捉、识别与分析基于模块化设计的羽毛球教育机器人系统及教学设计面向动态障碍物的机器人局部路径规划策略研究与实现人工智能对马克思劳动理论的影响研究虚拟现实环境下人机交互与设备远程操控关键技术研究与应用EVA在新松机器人业绩评价中的应用研究基于室内视觉定位的轮式机器人主动建图与导航避障研究基于三维激光点云分割匹配的同步定位与构图算法研究云制造环境下的车间资源虚拟可视化设计与实现基于ROS系统的自主充电技术研究人工智能的伦理道德研究基于深度学习的工业仪表识别读数算法研究及应用立方体机器人平衡控制研究变电站巡检机器人系统结构设计与控制研究下肢外骨骼系统鲁棒跟踪优化控制研究柔性上肢康复机器人路径规划及实现叶轮加工生产线数字化设计与仿真叶轮数字化生产线集成控制技术空速管砂带磨抛技术及应用

这问题有点太庞大了,说通俗点就是人能做的工业机器人也能做,人不能做的,工业机器人也能做。像丹麦优傲机器人,具有方便易用、安静轻巧、安全和人机协同的特点,可用于家电、汽车零部件机床、电镀、自动导航等多个领域,可适用安装、上下料、装卸货等多个工种。从而解放人力,提高效率。

轨迹规划和路径规划是机器人运动规划中的两个重要概念,它们有以下几点不同:

声光控制器的毕业论文

说实话,为了几百分花这个精力,不值。。。同学,你还是自己写吧

根据您的描述,可以理解为需要一个声光报警控制器,其控制要求如下:按下起动按钮后,报警指示灯应该以1Hz的频率闪烁。同时,蜂鸣器应该持续发声。报警指示灯每闪烁一次,蜂鸣器应该响铃一次。为了实现这个声光报警控制器,您需要以下组件:一个闪烁器,用于让指示灯以1Hz的频率闪烁。一个蜂鸣器,用于发出持续的声音。一个开关按钮,用于启动控制器。一些电路元件,例如电阻器、电容器等,用于控制信号和电流。具体的电路设计和元件选型需要根据实际情况进行,如果您需要更详细的指导,请提供更具体的信息,我可以为您提供更具体的帮助。

同学~自己写~

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