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本系统以PCI-7344为基础,通过NI公司最新的LabVIEW8.2为开发平台对3台伺服电机实行位置伺服和编码器反馈,对直流电机利用线性电位器反馈电压的方式实现了角度的反馈控制。借助LabVIEW8.2的强大功能,我们得以在短时间内完成了控制系统的开发,同时保证了机械臂的运动精度与负载能力。
四自由度机械臂机械系统
本文讨论的四自由度机械臂面向中小型物流系统应用。其基本的设计要求为:实用、有相对大的作业空间、抓取重量不小于2.5kg、具有不大于10mm的重复定位精度、自重轻、外观整洁。
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出于操作便捷实用的考虑,设计腰部回转、大臂俯仰、小臂俯仰、腕部回转4个自由度,整体采用重力方向折叠展开型结构,大臂俯仰与小臂俯仰为一组平面自由度。机械手臂主要通过钢丝绳传动机构,把小臂俯仰关节的电机和齿轮减速器等额外负载放置在机械臂基座部分,从而减轻了对其他关节驱动元件的要求及机械臂整体的功耗,降低了机械臂自身重量,增加了其对外做功的能力和效率。
该机械臂不仅实现重量轻、对外做功能力大等性能指标要求,而且具有制造简单造价低等优点有利于工业推广普及。通过新型内嵌式钢丝绳张紧装置可以轻松简便的对张紧力进行现场调节,解决了钢丝绳传动存在的各种问题,有效的提高了机械臂的重复定位精度,自重与负载能力比达到4:1,可以广泛的应用到以中小型物流系统为代表的工业环境中,也可作为教学科研演示设备进行推广。
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