1. 研究目的与意义

随着经济的快速发展和工业产品需求量的迅猛增加，中国的制造业在迅速地发展，其生产规模也在逐步地扩大，已经跃居世界第一位。“made in china”的产品遍布了全球各地，中国已然成为了世界上规模最大的制造国家，享有“世界工厂”的赞誉。而国务院于 2015 年 5 月发布的《中国制造 2025》行动纲领中指出，中国的制造业规模大而实力不强，一直处于“引进消化型”的技术创新模式当中，主要借鉴学习国外的先进制造技术然后再进行二次开发，自主研发能力与其他发达国家相比较弱，技术发展比较滞后，高端的设备大多从德国、美国、日本等发达国家引进，无法掌握核心技术。而中国制造业的规模之所以很大，正是依赖于低成本的生产资源与劳动力和大规模的国家市场，其基础是脆弱的，虽然加工装配等工业有很大的优势，但是没有核心竞争力，不能占据制造业的主导地位，而中国要想从制造大国转型为制造强国，必须推行智能制造，推进信息化、工业化、自动化的深度融合，加强高端产品的研发，加快工业生产线的智能化，推动高新技术向传统产业、尤其是支柱性的制造业扩散转移，全面提高核心竞争力，对传统的工业制造、装配等相关行业的生产方式进行革命性的产业变革。

工业机器人是智能制造的核心，是工业现代化程度的重要标志，在生产线上采用工业机器人进行加工制造，可以大幅度地提高工业产品的产量和质量，最大限度的降低生产成本。现如今，从精微零件的加工等小型任务，到航天器的制造等大型任务，从多种工件的分拣等简单任务，到系统的装配等复杂任务，工业机器人在各个工业领域都得到了广泛的应用，它不仅可以代替人类完成一些复杂的、重复的工作，解放人类劳动力，还可以在人无法工作的高危、有害环境下作业，如高温、高压、强辐射、高尘等恶劣环境，不仅工作效率高，而且运行稳定可靠，可以真正地实现工厂无人且能二十四小时不间断地工作。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

1、运动控制实验系统测试系统体系结构设计

结合视觉引导的实验系统、典型控制系统体系结构，以及典型工业互联网体系结构及技术发展网络的系统总体设计；明确系统的作用、任务和基本的指标要求。

3. 研究的方法与步骤

认真研读任务书的要求，调研和收集设计过程中可能使用的资料，自学本次设计所用到的之前未接触过的相关知识如信捷plc编程软件及touchwin组态软件，结合视觉引导的实验系统以及工业互联网等设计相关标准及规范对运动控制系统测试系统进行设计。对不明白的部分，多向指导老师请教，和同学合作讨论解决问题。具体步骤为下：

（1）做好资料收集工作，大量阅读相关文献，准备好工业互联网等设计相关标准及规范，以备随时查阅。

（2）对视觉引导系统进行初步了解，分析系统的作用、任务、基本的指标要求。

4. 参考文献

[1]张超. 基于视觉引导的工业机器人应用研究[d].陕西科技大学,2017.

[2]王新宇. 三轴机器人结构优化与控制系统设计[d].吉林大学,2019.

[3]刘振华，朱明富.udp/ip协议下modbus协议的研究与实现.微计算机应用.2010

5. 计划与进度安排

工作进度初步安排如下：

（1）2022.2.22―2022.3.21（4周） 查阅运动控制系统、三轴机器人等相关文献, 收集资料，撰写开题报告。

（2）2022.3.22―2022.4.4（2周）熟悉设计内容，明确测试系统设计方案和步骤。