動(dòng)力鋰電池組生產(chǎn)線機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本課題來(lái)源于深圳市智優(yōu)公司,旨在設(shè)計(jì)一條動(dòng)力鋰電池組的裝配生產(chǎn)線,提高動(dòng)力鋰電池組的生產(chǎn)效率,促進(jìn)動(dòng)力鋰電池組在電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)大巴等領(lǐng)域的應(yīng)用。該生產(chǎn)線要求裝配機(jī)械手能夠快速準(zhǔn)確抓取提升機(jī)構(gòu)上的工件,然后在傳送帶上對(duì)整個(gè)動(dòng)力電池組進(jìn)行裝配。
　　本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外裝配機(jī)械手的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,然后分析了生產(chǎn)線的工藝流程和功能需求,搭建了裝配機(jī)械手控制系統(tǒng)的硬件平臺(tái),提出了裝配機(jī)械手精確重復(fù)定位的方法,設(shè)計(jì)了上下位機(jī)的CAN通信

2、協(xié)議,設(shè)計(jì)了基于ARM+運(yùn)動(dòng)控制芯片模式的四軸運(yùn)動(dòng)控制器,編寫(xiě)了機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)控制程序,最后對(duì)裝配機(jī)械手進(jìn)行了單工位調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試。具體的研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.首先,根據(jù)整條生產(chǎn)線的工藝流程和功能需求,搭建了裝配機(jī)械手控制系統(tǒng)的硬件平臺(tái),對(duì)控制系統(tǒng)的傳感器進(jìn)行了選型,并確定了運(yùn)動(dòng)控制器的系統(tǒng)架構(gòu)。
　　2.其次,采用S升降速曲線以及基于模糊PID控制的位置伺服控制、激光傳感器搜索提高了機(jī)械手的重復(fù)定位精度,完成了機(jī)械手對(duì)零部

3、件的精確定位。
　　3.參考CAN通信的報(bào)文幀格式,設(shè)計(jì)了上下位機(jī)的CAN通信協(xié)議,并且對(duì)上下位機(jī)之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行了定義,實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)對(duì)整條生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)管理和生產(chǎn)節(jié)拍管理。
　　4.然后采用ARM+運(yùn)動(dòng)控制芯片的模式,設(shè)計(jì)LM3S9B96+PCL6045b的四軸運(yùn)動(dòng)控制器,編寫(xiě)了機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)了對(duì)單個(gè)工位機(jī)械手的工作流程的控制。
　　5.最后對(duì)生產(chǎn)線裝配機(jī)械手進(jìn)行了單個(gè)工位的調(diào)試以及聯(lián)機(jī)調(diào)試,測(cè)試了機(jī)