PLC控制的分配轴传送机器人设计开题报告
2021-08-08 22:48:39
1. 研究目的与意义
随着机械、电子行业的发展,工业机器人的发展越来越迅速,而工业机器人在许多生产领域的使用实践证明,它在提高生产自动化水平,提高劳动生产率和产品质量以及经济效益,改善工人劳动条件等方面,有着令世人瞩目的作用。机器人是典型的机电一体化产品,涉及到机械设计、电子技术、液压与气压驱动、自动化控制等等课程,通过对机器人总体机械结构、机械机构、驱动系统和PLC或单片机控制系统设计,可以综合运用大学四年所学习的各种知识,是对所学知识的一次检验,也是对如何运用知识的一次检验。
2. 国内外研究现状分析
20世纪90年代以来,随着科技的进步,人工智能技术的发展,智能机器人在全世界范围内掀起犷一股热潮。随着机器人技术理念的逐步完善和相关设备更新,人们也越来越重视智能机器人的教学和竟赛活动。智能机器人教育在学校教育中的地位也越来越重要。美国基础教育领域中的机器人教育主要有四种形式:一是机器人技术课程,一般开设在技术类课程中,其中教育计划与项目占大多数;二是课外活动,类似我国的综合实践活动课程;三是机器人主题夏令营等定期活动;第四种形式与前几者不同,它主要利用机器人技术作为辅助性工具来辅助其他课程的教学或者作为一种研究工具来培养学生能力,与此同时学习机器人技术知识,也可以归为特殊的机器人教育形式。美国高校的机器人教育主要呈现出两个趋势:一方面,美国高校愈来愈多地开设了机器人相关的课程,另一方面机器人作为课程的学习平台,已经慢慢应用于高校其他课程中。日本的机器人教育水平和机器人文化普及水平是世界上最高的国家之一,不仅每所大学都有高水平的机器人研究会,而且每年定期举行机器人设计和制作大赛。大赛得到日本政府、企业界和教育主管部门的重视和支持。大赛,不仅加速了日本机器人文化的普及,而且调动了社会各方面的力量,开发了大量的机器人产品,增强了社会应用机器人技术的积极性。同时,为日本的创新教育提供了好教材,好课题,并培养了大批创新人才和机器人研究和应用人才。
其他再比如一些欧美国家,亚太地区等都有该类项目的开设。韩国充分认识到机器人教育的重要性,也加大投入开展机器人教育方面的研究。同时,新加坡、台湾、香港等国家和地区,也在机器人教育方面取得了长足的发展。新加坡国立教育学院(NIE)和乐高教育部于2006年6月在新加坡举办了第一届亚太ROBOLAB国际教育研讨会,通过专题报告、论文交流和动手制作等方式,就机器人教育及其在科技、数学课程里的应用进行交流,以提高教师们开展机器人教育的科技水平与应用能力。在美、日、德、法、韩等国,机器人产业的开发正在受到重视,一般采取所谓官产学形式。
3. 研究的基本内容与计划
1.拟定机器人的总体方案
2.机器人机构参数计算和设计
3.机器人控制系统设计
4. 研究创新点
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。在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的过程中,人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深,机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点,人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器,如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等。对不同任务和特殊环境的适应性,也是机器人与一般自动化装备的重要区别。这些机器人从外观上已远远脱离了最初仿人型机器人和工业机器人所具有的形状,更加符合各种不同应用领域的特殊要求,其功能和智能程度也大大增强,从而为机器人技术开辟出更加广阔的发展空间。