《工业机器人》实验报告

西南科技大学学生实验报告实验课程名称数字化设计与制造开课实验室智能机械与虚拟实验室学院制造专业机械班级1102班学生姓名xxxxx学号2011xxxx开课时间2014至2015学年第1学期总成绩教师签名制造科学与工程学院制《工业机器人》实验报告开课实验室：智能机械与虚拟实验室2014年10月30日学院制造学院年级、专业、班姓名成绩课程名称数字化设计与制造实验项目名称工业机器人指导教师一、实验目的1．了解MOTOMAN机器人的由来与发展、组成与技术参数，掌握机器人分类与应用，对各类机器人有较系统地完整认识。2.了解MOTOMAN机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。3.了解MOTOMAN机器人本体基本结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。4.利用虚拟样机模拟机器人工作的动态。5.利用虚拟样机仿真,了解工业机器人的系统组成、机构型式、自由度等基本概念。6.了解工业机器人工作站及生产线的基本组成和特点。7.了解机器人控制系统的构成、编程语言与编程特点。8.了解Adams仿真软件的使用。二、实验原理MOTOMAN机器人由驱动器、传动机构机器人臂、关节以及内部传感器（编码器）等组成。它的任务是精确的保证末端操作器所要求的位置、保证末端操作器所要求的位置、姿态和实现其运动。将MOTOMAN机器人的结构看成是一个开链式的连杆机构，始端连杆是机座，末端连杆与工具相连，相邻连杆之间用一个关节相连接在一起。MOTOMAN有六个自由度，由六个连杆和六个关节组成，基本上可以完成空间各种运动，通过Adams仿真软件可以模拟MOTOMAN在空间所能活动的范围。Adams软件进行运算时,首先读取原始输入数据,在检査准确无误后,判断整个系统的自由度。如果系统自由度为零,进行运动学分析,如果系统自由度不为零,Adams软件通过分析初始条件进行动力学分析还是静力学分析,在确定分析类型后。Adams软件通过其强大的积分器求解矩阵方程。三、使用仪器、材料PC电脑一台ADMAS软件MOTOMAN工业机器人四、实验步骤机器人操作1.了解MOTOMAN机器人的基本组成及其自由度。掌握机器人工作原理。2.检查外部电源线遮盖物及外包装有无破损，有异常则应及时修理或采取其它必要措施。3.打开控制柜，认识控制系统的组成。4.认识机构型式、各关节名称。5.打开电源,对机器人进行轨迹运动控制；利用示教编程器对机器人进行各个关节的运动实验、不同坐标下的手部位置与速度实验、点位控制实验注意观察机器人末端的运动轨迹和变位机的配合运动。6.观看机器人手爪对工件的抓住、握持、释放的动作。7.关闭电源。ADMAS仿真l.建立要分析的机构2.添加约束副,并对其进行受力分新3.加入驱动条件4.设定分析条件并模仿5.播放,输出分新结果五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)六、实验结果分析1.机器人在工作时，它的末端所能触及到的空间是受到参数的限制的。2.机器人的几个关节可以联动，从而使它的末端所能触及到的空间点更多。3.由实验可知，自由度越多的机械臂工作空间范围越大，越能满足工作要求，但自由度越多，会不可避免的增加生产成本与制造难度。并且工作误差可能增大，综合考虑，复杂操作，六个自由度基本满足所有操作，也是使用较多的。平面简单操作。三个左右就够了。·七、实验思考及建议1.本实验让表们真正的见识到了工业机器人实验的真实设备，经过一个实验的示范教学,也让表么体会到了反求工程与快速制造科学的强大,真实的体会到了工业机器人对整个制造业的深远影响。2.Motoman工业机器人确实非常的先进，加工范围广，加工精度高。Adams软件更是高级，可以模拟真实的操作情况。机器人现在的运用很广泛，尤其在高危工作环境或者重复的劳动工作中。希望我们可以接触更多的多功能的机器人。同时，在软件功能上能够给以更多的指导。