工业机器人模型设计.doc

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1、沈阳工程学院课程设计任务书课程设计题目： 三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计 系 别 自控系 班级 学生姓名 学号 02 指导教师 职称 讲师 课程设计进行地点： F430 任 务 下 达 时 间： 2011 年 12月31日起止日期：2012年 1 月2日起至 2012 年 1 月13日止教研室主任 年 月 日批准三自由度圆柱坐标工业机器人设计1 设计主要内容及要求1.1 设计目的：1了解工业机器人技术的基本知识以及单片机、机械设计、传感器等相关技术。 2初步掌握工业机器人的运动学原理、传动机构、驱动系统及控制系统并应用于工业机器人的设计中。 3通过学习，掌握工业机器人的驱动机构、控制技

2、术，并使机器人能独立执行一定的任务。1.2 基本要求1要求设计一个微型的三自由度的圆柱坐标工业机器人； 2要求设计机器人的机械机构（示意图），传动机构、控制系统、及必需的内外部传感器的种类和数量布局。 3要有控制系统硬件设计电路。1.3 发挥部分 自由发挥2 设计过程及论文的基本要求：2.1 设计过程的基本要求（1）基本部分必须完成，发挥部分可任选；（2）符合设计要求的报告一份，其中包括总体设计框图、电路原理图各一份；（3）设计过程的资料保留并随设计报告一起上交；报告的电子档需全班统一存盘上交。2.2 课程设计论文的基本要求（1）参照毕业设计论文规范打印，包括附录中的图纸。项目齐全、不许涂改，

3、不少于3000字。图纸为A4，所有插图不允许复印。（2）装订顺序：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要、关键词、目录、正文（设计题目、设计任务、设计思路、设计框图、各部分电路及相应的详细的功能分析和重要的参数计算、工作过程分析、元器件清单、主要器件介绍）、小结、参考文献、附录（总体设计框图与电路原理图）。3 时间进度安排顺序阶段日期计 划 完 成 内 容备注12012.1.2讲解主要设计内容，布置任务打分22012.1.3检查框图及初步原理图完成情况，讲解及纠正错误打分32012.1.4检查机械结构设计并指出错误及纠正； 打分42012.1.5继续机械机构和传动机构设计打分5 2012.1.

4、6进行控制系统设计打分62012.1.9检查控制系统原理图设计草图打分72012.1.10完善并确定控制系统打分82012.1.11指导学生进行驱动机构的选择打分92012.1.12进行传感器的选择和软件流程设计打分102012.1.13检查任务完成情况并答辩打分2011-12-30沈 阳 工 程 学 院 工业机器人技术 课程设计成绩评定表系（部）： 自控系 班级： 学生姓名： 指 导 教 师 评 审 意 见评价内容具 体 要 求权重评 分加权分调研论证能独立查阅文献,收集资料；能制定课程设计方案和日程安排。0.15432工作能力态度工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好，能够独立完成设计工

5、作， 0.25432工作量按期圆满完成规定的设计任务，工作量饱满，难度适宜。0.25432说明书的质量说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。0.55432指导教师评审成绩（加权分合计乘以12） 分加权分合计指 导 教 师 签 名： 年 月 日评 阅 教 师 评 审 意 见评价内容具 体 要 求权重评 分加权分查阅文献查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力0.25432工作量工作量饱满，难度适中。0.55432说明书的质量说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整

6、规范。0.35432评阅教师评审成绩（加权分合计乘以8）分加权分合计评 阅 教 师 签 名： 年 月 日课 程 设 计 总 评 成 绩分中文摘要工业机器人技术是近年来新技术发展的重要领域之一，是以微电子技术为主导的多种新兴技术与机械技术交叉、融合而成的一种综合性的高新技术。这一技术在工业、农业、国防、医疗卫生、办公自动化及生活服务等众多领域有着越来越多的应用。工业机器人在提高产品质量、加快产品更新、提高生产效率、促进制造业的柔性化、增强企业和国家的竞争力等诸方面具有举足轻重的地位。我们此次课设的题目是三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计。圆柱坐标机器人由两个滑动关节和一个旋转关节来确定部件的

7、位置，再附加一个旋转关节来确定部件的姿态。这种机器人可以绕中心轴旋转一个角，工作范围可以扩大，且计算简单；但是，它的手臂可以到达的空间受到限制, 不能到达近立柱或近地面的空间; 直线驱动部分难以密封、防尘; 后臂工作时, 手臂后端会碰到工作范围内的其它物体。 由于此次设计的为微型工业机器人因此驱动方式采用电气驱动并结合一些传感器和控制系统，控制系统采用了 C8051F 系列单片机作为本 次设计的主控芯片,各种算法的实现就是使用这款芯片实现的，最终使机器人可以实现物体的搬运等功能。工业机器人是机器人的一种，它由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，它对稳定和提高产品质量，提高生产效率，

8、改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。关键词 微型 工业机器人 圆柱坐标 三自由度目录中文摘要IV1 设计任务描述11.1设计题目：仿生机器龟设计11.2 设计要求11.2.1 设计目的11.2.2 基本要求11.2.3 发挥部分12、设计思路23、硬件设计方框图34、主要硬件电路设计44.1机械部分的设计44.2 驱动方式的选择54.3 传感器的选择64.3.1位置传感器64.3.2避障和接触觉传感器74.4控制系统74.5 传动机构75、软件控制流程图96、各部分原理图分析106.1 红外测距部分106.2电源部分106.3避障和接触觉部分117、工作过程分析128、元器件清

9、单139、主要元器件介绍149.1 C8051单片机149.2驱动芯片MC3388614小 结15致 谢16参考文献171 设计任务描述1.1设计题目：三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计1.2 设计要求1要求设计一个微型的三自由度的圆柱坐标工业机器人； 2要求设计机器人的机械机构（示意图），传动机构、控制系统、及必需的内外部传感器的种类和数量布局。 3要有控制系统硬件设计电路。1.2.1 设计目的1了解工业机器人技术的基本知识以及单片机、机械设计、传感器等相关技术。 2初步掌握工业机器人的运动学原理、传动机构、驱动系统及控制系统并应用于工业机器人的设计中。 3通过学习，掌握工业机器人的驱动

10、机构、控制技术，并使机器人能独立执行一定的任务。1.2.2 基本要求1.2.3 发挥部分自由发挥 2、设计思路本次机器人课设，我的题目是三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计，即利用所学的机器人知识以及其他知识的综合设计一个具有搬运等功能的圆柱坐标机器人模型，使它能够在单片机的控制下寻得物体并放到指定的位置，把所学的机器人知识与其他知识能够综合起来，运用到实践中去。课程设计的要求是三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计，主要是对工业机器人的机械机构（示意图），传动机构、控制系统、及必需的内外部传感器的种类和数量布局的设计。我利用所学的机器人知识结合其他的知识在完成老师的要求下还进行了适当的发挥

11、。我的设计思路大体分为以下几部分1） 查找资料以获得相关的工业机器人的知识，对其有一个初步的理解，查找实现相关的功能所需要的知识与一些芯片和传感器的用法，确定大体的思路。2） 机械结构的设计，工业机器人的机械结构系统由基座、手臂、末端操作器三大件组成。在此次设计中采用固定基座，以及夹钳式取料手作为末端操作器。3） 驱动方式的选择，驱动方式总共分为三种：气动，电动，液动。此次设计中采用了电动的驱动方式，即用多个伺服电机实现机器人的手臂、手腕等的运动，由于伺服电机采用的是闭环系统再结合PID算法便可以实现机器人的精确定位和运动。4） 传感器的选择，在此次工业机器人设计中我采用红外传感器作为所搬运的

12、物体的位置确定，在机器人的操作末端安置四个光电传感器以实现对物体的寻找以及定位，除此之外还采用微动开关作为机器人的安全措施，在机器人的水平以及垂直方向各安置一个微动开关以防止机器人运动超限而损坏部件5） 控制方式的选择其硬件部分主要通过单片机来实现，将采集到的各种电压信号经过I/O口或A/D转换接口来实现，然后通过软件编程来实现工业机器人的各种控制6） 传动机构的设计，传动机构是向手指传递运动和动力，以实现夹紧和松开动作的机构，在此次设计中我采用回转型传动机构，用斜楔、滑槽、连杆、齿轮、蜗轮蜗杆等机构组成复合式杠杆传动机构，用以改变传动比和运动方向等。7） 原理图的绘制，将三自由度微型圆柱坐标

13、工业机器人的各种功能所需要的电路图绘制出来，对整体进行改正与设计，分析。 通过一周的努力与学习我最终比较圆满的结束了机器人课设，我设计的仿生龟在满足老师要求的基础上还进行了适当的发挥。3、硬件设计方框图根据设计的任务和要求，进行整体设计的构思。其设计图如下：传动机构传感器信号处理电路微动开关位置传感器机械部分单片机驱动装置 P I D 算 法控制系统图 3-1 设计方框图4、主要硬件电路设计4.1机械部分的设计工业机器人的机械部分一般有以下几部分构成：机身部分（基座）：如同机床的床身结构一样，机器人机身构成机器人的基础支撑。有的机身底部安装有机器人行走机构；有的机身可以绕轴线回转，构成机器人的

14、腰。手臂部分：分为大臂、小臂和手腕，完成各种动作。末端操作器：可以是拟人的手掌和手指，也可以是各种作业工具，如焊枪、喷漆枪等。关节：分为滑动关节和转动关节。实现机身、手臂各部分、末端操作器之间的相对运动。在此次设计中机器人的基座采用固定基座式，末端操作器采用夹钳式取料手。机器人的机械机构简图如下： 图4-1运动简图此次设计的工业机器人的自由度为三自由度机器人，从上图可以看出机器人具有水平、垂直、旋转三个自由度。所谓机器人的运动自由度是指确定一个机器人操作位置时所需要的独立运动参数的数目，它是表示机器人动作灵活程度的参数。 本设计的工业机器人具有四转动副和移动副两种运动副，具有手臂伸降，旋转，前

15、后 往复三自由度。所采用的机械结构类型 圆柱坐标型为本设计所采用方案，这种运动形式是通过一个转动，两个移动，共三个自由度组成的运动系统（代号 RPP），工作空间图形为圆柱形。它与直角坐标型比较，在相同 的工作条件下，机体占体积小，而运动范围大。工业机器人的工作范围图如下： 图4-2工作范围图4.2 驱动方式的选择机器人常用的驱动方式有三种：液压驱动，气压驱动，电气驱动，三种驱动方式的特点如下：液压驱动是由高精度的缸体和活塞一起完成的。活塞和缸体采用滑动配合, 压力油从液压缸的一端进入, 把活塞推向液压缸的另一端, 调节液压缸内部活塞两端的液体压力和进入液压缸的油量即可控制活塞的运动。机器人的驱

16、动系统采用液压驱动, 有以下几个优点: (1) 液压容易达到较高的单位面积压力(常用油压为2.56.3 MPa), 体积较小, 可以获得较大的推力或转矩。(2) 液压系统介质的可压缩性小, 工作平稳可靠, 并可得到较高的位置精度。 (3) 液压传动中, 力、 速度和方向比较容易实现自动控制。 (4) 液压系统采用油液作介质,具有防锈性和自润滑性能, 可以提高机械效率, 使用寿命长。 液压传动系统的不足之处是: (1) 油液的粘度随温度变化而变化, 这将影响工作性能。 高温容易引起燃烧、 爆炸等危险。 (2) 液体的泄漏难于克服, 要求液压元件有较高的精度和质量, 故造价较高。 (3) 需要相应

17、的供油系统, 尤其是电液伺服系统要求严格的滤油装置, 否则会引起故障。 与液压驱动相比, 气压驱动的特点是: (1) 压缩空气粘度小, 容易达到高速(1 ms)。 (2) 利用工厂集中的空气压缩机站供气, 不必添加动力设备。 (3) 空气介质对环境无污染, 使用安全, 可直接应用于高温作业。 (4) 气动元件工作压力低, 故制造要求也比液压元件低。 机器人常用的电机分为三种：普通的直流电机、步进电机、伺服电机输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。

18、步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线关系的存在，加上步进电机只有周期的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行器件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。在此次课设中采用了六个伺服电机来控制工业机器人的手指开合，手腕，

19、手臂的运动，并用剩下的三个伺服电机来控制机器人水平、垂直方向上的运动以及旋转运动。舵机的控制并不像想象的那么简单。微型伺服马达有着如下的优点：大扭力、控制简单、装配灵活、相对经济，但它亦有着先天的不足：首先它是一个精细的机械部件，超出它承受范围的外力会导致其损坏，其次它内藏电子控制线路，不正确的电子连接也会对它造成损毁，因此在使用它时必须注意以下几点：1不要用手去掰2预先进行标定3注意脉冲的精度舵机的控制可以通过给它输入一个脉冲信号来实现。输入一个周期性的正向脉冲信号，这个周期性脉冲信号的高电平时间通常在1ms2ms之间，而低电平时间应在5ms到20ms之间，并不很严格在此次课设中我采用型号为

20、FUTABA-S3003的舵机实现仿生龟的前轮控制，其内部电路图如下 图4-2FUTABA-S3003内部电路其工作过程为：PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA6688的12脚进行解调，获得一个直流偏置电压。该直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差由BA6688的3脚输出。该输出送入电机驱动集成电路BAL6686，以驱动电机正反转。当电机转动时，通过级联减速齿轮带动电位器Rw1旋转，直到电压差为O，电机停止转动。 4.3 传感器的选择 4.3.1位置传感器在本次设计中要求所制作的三自由度圆柱坐标微型工业机器人模型具有搬运等功能，要实现机器人的搬运功能，首先应该能使机器人具有寻找物体的功

21、能。结合所学的传感器知识我最终选择红外测距传感器作为此次机器人实现测距的功能。因为红外测距传感器的精度相较于其他测距传感器来说更具有优势并且它的制作成本相对来说也比较低能够接受，虽然超声波测距传感器的精度要高于光电二极管但是超声波测距传感器的制作成本很高而且结构复杂不容易实现控制，因此最终还是采用红外测距传感器。红外测障传感器的优缺点如下：红外测障传感器成本较低（当然比碰撞开关还是要高一点），电路简单，检测范围大，并且如果在电路中加上一个电位器可以随时调节传感器的检测范围。检测方式为非接触式，控制起来更加好看，也更加灵活。缺点是多个传感器之间容易互相干扰，在传感器的布局上需要多花心思，安装位置

22、也要尽可能的避免碰撞。单单知道哪个方向上有障碍物并不够，还必须知道障碍物距离机器人具体有多远，才好判断机器人下一步的行动，因此在利用红外测距传感器实现距离的检测。为了使机器人能够实现各个方向物体的监测总共需要四个红外测距传感器，当有物体时，红外测距传感器输出的电压值变小，将变化的信号通过A/D转换通道送给单片机进行检测和控制。红外测距传感器的分布图如下所示： 图4-3红外测距传感器分布图 4.3.2避障和接触觉传感器避障和测距可以同时进行。用四个微动开关来实现工业机器人的安全防范，将其中的两个微动开关安装在机器人的水平方向用来防止机器人在水平方向运动时的超限防范，剩下的两个微动开关安装在垂直方

23、向作为安全措施。微动开关为：电路常开，碰到障碍物后连通，可以用来检测机器人是否发生碰撞。碰撞开关的优缺点如下：碰撞开关的优点是价格便宜，一般每只零售仅几块钱，使用简单，使用范围广，对环境条件没有什么限制。缺点是必须在发生碰撞后才能检测到障碍，这在某些机器人比赛中是相当失分的。并且使用时间较长后容易发生机械疲劳，无法继续正常工作。在此次设计中还将微动开关作为接触觉传感器。机器人触觉可分成接触觉、接近觉、压觉、滑觉和力觉五种，主要用于机器人探测物体位置、探索路径和安全保护。主要安置在机器人的敏感位置等4.4控制系统在控制系统中采用单片机进行控制其型号为C8051F020， C8051F020是真正

24、能独立工作的片上系统，所有模拟和数字外设均可由用户同件使能。支持观察和修改存储器、寄存器，支持断点、观察点、单步及运行和停机命令。在使用JTAG调试时，所有的模拟和数字外设都可伞功能运行。由此看出，C805lF020单片机具有丰富的片上硬件资源和极高的运算速度，能简化硬件电路，几乎不需要系统扩展就可满足控制系统对硬件资源的需求。C8051单片机有64个数字L0引脚，拥有与805l兼容的cIP一51内核(可达25MIPS)；片上资源丰富，包括：5个通用的16位定时器，5个捕捉比较模块的可编程计数器定时器阵列PCA；12位100 ksps的8通道ADC和8位500 ksps的ADC，两个12位DA

25、C，具有可编程数据更新方式；64玑ASH存储器，4352字节RAM，可寻址64K字节地址空间的外部数据存储器接口，具有在系统重新编程能力，并允许现场更新805l固件；片内还有全速、非侵入式的系统调试接口、看门狗定时器等。 将多路采集到的各种信号通过I/O或A/D口送入单片机内，然后由单片机进行编程来实现对各路信号的处理从而达到控制电路各个部分的功能4.5 传动机构机器人采用的直线驱动方式包括直角坐标结构的X、Y、Z向驱动,圆柱坐标结构的径向驱动和垂直升降驱动, 以及极坐标结构的径向伸缩驱动。直线运动可以直接由气缸或液压缸和活塞产生, 也可以采用齿轮齿条、丝杠、螺母等传动元件把旋转运动转换成直线

26、运动。 1. 齿轮齿条装置通常,齿条是固定不动的，当齿轮传动时, 齿轮轴连同拖板沿齿条方向做直线运动, 这样, 齿轮的旋转运动就转换成为拖板的直线运动。齿轮齿条装置的运动示意图如下： 图4-5齿轮齿条装置2. 普通丝杠普通丝杠驱动是由一个旋转的精密丝杠驱动一个螺母沿丝杠轴向移动。 由于普通丝杠的摩擦力较大, 效率低, 惯性大, 在低速时容易产生爬行现象, 而且精度低, 回差大, 因此在机器人上很少采用。 3. 滚珠丝杠在机器人上经常采用滚珠丝杠, 这是因为滚珠丝杠的摩擦力很小且运动响应速度快。由于滚珠丝杠在丝杠螺母的螺旋槽里放置了许多滚珠,传动过程中所受的摩擦力是滚动摩擦, 可极大地减小摩擦力

27、,因此传动效率高,消除了低速运动时的爬行现象。在装配时施加一定的预紧力,可消除回差。 在此次设计中的传动机构采用滚珠丝杠，可以使机器人在摩擦力非常小的情况下快速运动，并且可以实现多个方向的运动以实现机器人的三自由度的设计。5、软件控制流程图距离监测控制开始单片机复位与初始化采集各路信号对采集到的信号进行处理 是否检测到物体 N Y进行物体搬运与放置是否还有物体需要搬运 N Y 图5-1软件控制流程图6、各部分原理图分析6.1 红外测距部分此部分电路用四个接受与四个发射的红外测距传感器组成输出的信号与单片机的A/D转换口相连，其电路图为： 图6-1光电二极管部分上图为红外测距传感器的一部分电路，

28、在此次设计中总共采用了四个红外测距传感器进行距离的测量，当有物体时，通过物体反射回来的红外线使的接收端的红外传感器输出的电压信号发生了变化，将变化的电压信号通过A/D转换后送给单片机进行处理，控制机器人做出动作，不断重复以上的动作，反复输出与输入信号，使机器人对物体的位置进行精确定位，并且能够准确的拿到物体并对物体进行固定。6.2电源部分此部分电路为电源部分的原理图，其原理图如下： 图6-2电源部分此部分电路主要为该机器人单片机以及传感器等需要电源驱动的元器件提供电源，由于单片机、传感器等的元件所需要与承受的电压大小不等因此要对电压进行转换与稳压。如图所示将电池得到的7.3V电压经过两个稳压片

29、后分别给单片机和驱动电路供电，经过稳压片LM7805后得到5V的电压给需要的电路供电，经过稳压片1117后得到3.3V的电压给单片机供电6.3避障和接触觉部分此部分通过四个碰撞开关实现，其电路图如下： 图6-3避障部分此部分电路用四个微动开关组成，主要用于机器人运动过程中可能出现的运动超限现象的避免，四个微动开关中两个安装在机器人的水平位置，用于机器人水平方向运动时的安全防范作用，另外两个安装在垂直方向用于机器人竖直方向运动时的安全防范，其工作原理大体如下，当机器人在水平或垂直方向运动超限时，就会接通微动开关，此时单片机检测到的信号由0变为1，单片机就发出命令使机器人停止运动，在很大程度上避免

30、了机器人的损坏，为机器人提供了稳定的安全措施。 此部分电路在机器人工作的过程中还用作接触觉传感器的作用，用于物体的精确定位以及安全的搬运物体，防止用力过大造成物体的损坏。7、工作过程分析 本次机器人课设，我的题目是三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计，即利用所学的机器人知识以及其他知识的综合设计一个具有搬运等功能的圆柱坐标机器人模型，使它能够在单片机的控制下寻得物体并放到指定的位置。其工作过程如下所述:1) 机器人首先要对物体进行寻找与距离的检测，当有物体时，红外测距传感器输出信号将发生改变，将变化的信号送给单片机进行控制，单片机进行距离与位置的判断，发出信号对机器人进行控制，使机器人能够精

31、准的检测到物体，并使末端操作器进行动作，拿起物体，并进行固定。2) 机器人拿起物体以后还要将物体放到指定的位置上，所以机器人首先要对物体所放的位置进行确定，然后向机器人发布命令对机器人进行控制，使机器人动作，同时将信号送给单片机进行控制，由单片机发出信号，对机器人进行位置的调节。3) 最后要对物体进行放置，对物体进行放置时，首先要对位置进行确定，将输出的信号送给单片机进行处理与控制，确定物体应该放置的位置，然后由单片机发出命令控制机器人进行动作，将物体放到指定的位置，在放置的过程中，不断进行信号的输出与输入，不断对机器人进行调整使机器人不断的纠正位置，最终使机器人将物体放到指定的位置。4) 在

32、放置物体时，对机器人的位置进行调整时有可能由于操作失误以及惯性等原因而造成机器人在水平以及垂直方向出现超限的现象，这是造作过程中应该严格避免的，为了防止这种现象的出现，也为了机器人的安全工作着想，在机器人的水平与垂直方向上安置的微动开关在机器人进行搬运时，也同时开始工作，为机器人的安全操作提供了可靠的保障。8、元器件清单元件个数光电二极管5个电容若干C8051单片机1个红外测距传感器4个电阻若干舵机4个驱动芯片4个碰撞开关4个9、主要元器件介绍9.1 c8051单片机C8051单片机的主要介绍如下：C8051单片机有64个数字L0引脚，拥有与805l兼容的cIP一51内核(可达25MIPS)；

33、片上资源丰富，包括：5个通用的16位定时器，5个捕捉比较模块的可编程计数器定时器阵列PCA；12位100 ksps的8通道ADC和8位500 ksps的ADC，两个12位DAC，具有可编程数据更新方式；64玑ASH存储器，4352字节RAM，可寻址64K字节地址空间的外部数据存储器接口，具有在系统重新编程能力，并允许现场更新805l固件；片内还有全速、非侵入式的系统调试接口、看门狗定时器等。9.2 驱动芯片MC33886驱动芯片的原理图如下： 图9-3驱动芯片其特性为：工作电压：5-40V导通电阻：120毫欧姆输入信号：TTL/CMOSPWM频率： 10KHz短路保护、欠压保护、过温保护等；小

34、 结为期两周的工业机器人课程设计不知不觉就结束了，通过了这次设计我学到了很多关于机器人的知识，使我获益匪浅。此次课程设计不仅使我对机器人有了更深的理解，更重要的是使我学会更好的将各门学科综合起来运用到实践中去我设计的课题是三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计，刚刚拿到题目时感到不知从哪里开始。通过上网搜索信息，去图书馆找资料，使我逐渐的有了思路，捋清了头绪。使我深刻的了解到机器人技术的应用是如此之广泛，作用是如此之大。平时我们学习的只是一些理论知识，通过本次设计。使我的理论知识又上升到了一个新的层次。同时在设计中也加深了我对理论知识的更深层次的理解。另外，这次设计不仅使我的知识有一个很大的提

35、高，而且还使我学到了许多其他方面的知识。总之，通过这次课设，不仅使我对所学过的知识有了一个新的认识。而且提高了我考虑问题，分析问题的全面性。使我的综合能力有了一个很大的提高,最终把设计顺利的完成了，我此次设计的三自由度微型圆柱坐标工业机器人模型设计不仅达到了老师的要求，而且还适当的进行了发挥，这次课程设计虽然完成了任务，但我自身认为本次设计不是很成功。因为我从这个设计过程中发现了自身存在的诸多问题，认识到了和一些同学相比所存在的巨大差距。但课设使我对课程内容真正有了更深的了解和理解，认识到了理论与实践之间的联系和差别，培养了尝试用所学知识解决实际问题的能力，同时，还积累了经验以备以后工作不时之

36、需。总之，通过这次课设，不论是学习上还是生活上，我都得到了很大的收获，并且让我有了实实在在的进步尽管心里有许多的不舍与留恋，这次课设还是很快就结束了，我不会忘记此次课设带给我的知识以及意义，这次课设为我步入社会奠定了基础，使我学会了许多课本上没有的知识，以及遇到困难时应该冷静的处理，具有足够的耐心等，总之这次课程设计是我大学期间很重要的一次课设。面对这些即将分别的老师与同学内心充满了不舍，我会珍惜剩下的与同学们和老师们在一起的时间，认真的做好每一件事，努力学好每一科。致 谢短暂的课程设计就要结束了，经过两周紧张而充实的努力，我终于顺利完成了设计任务，收获了成功的喜悦。回顾这两周的设计过程，从开

37、始的毫无头绪，逐渐的进入状态，到后来的整体设计，一起解决一个个难题，突破一重重的阻碍，当设计出来时，我兴奋的无法形容，从未有过的成就感充满了我的内心。我想这就是课程设计的魅力所在吧。任务越是难以完成，过程越是复杂艰难，成功那一刻的喜悦和成就感就越大，与那一刻相比，之前的所有努力都是值得的。“天下无难事，只怕有心人”经过这次课程设计，我对这句古语有了更深的理解。在设计过程中，我遇到了很多困难，用所学的知识达不到想要的结果，经过各种方式搜集资料，同学们在一起探讨、研究、共同进步，逐个排查错误原因，解决问题，终于成功的将错误全部找出。达到能够实现所要求的功能的目的。这次工业机器人课程设计重点是理论与

38、实际的相结合，不单单只是书上的知识。通过这次设计让我更系统的了解了机器人的应用以及相关知识。学会了新的知识，同时也知道了就我现在所知道的知识要灵活设计出方案是远远不够的，有待于更努力的学好课本知识以及好好锻炼自己的综合考虑问题的能力。经过这次课程设计我对以前学过的知识有了更深的理解，明白了所学知识在实际应用中的作用及功能，使我对机器人的兴趣更加浓厚，为今后学习更深层的知识打下坚实的基础。 非常感谢3老师对我们的耐心指导。不管我们问多少问题，您都耐心地为我们一一解答，不厌其烦的帮我们查看电路图，为我们解答难题，纠正我们的错误，如果没有老师的帮助与鼓励，我们是不可能顺利完成这次课程设计的。我们发自内心的感谢老师，是您在我们遇到问题时给予了指导，谢谢您老师！您辛苦了！参考文献1 张铁，谢存禧 . 机器人技术及其应用. 北京.机械工业出版社.2008.3. 第1版2 牛春晖,梁福平.传感器检测技术.北京.国防工业出版社20073 宗光华.机器人的创意设计与实践.北京航空航天大学出版社,2004 4 高国富 . 智能传感器及其应用. 北京.化学工业出版社.2005.7. 第1版5 郭洪红 . 工业机器人技术. 西安.西安电子科技大学出版社.2006.3. 第1版附录一电路原理图