《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4、 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。