毕业答辩-垃圾捡拾机器人控制结构设计.pptx

垃圾捡拾机器人控制结构设计

目录CONTENTSPART1概要AbstractPART2设计DesignPART3总结Summary

1概要21世纪，人民生活质量不断提高，人民素质也相应提高，但是存在着一些不文明的现象，城市垃圾还是存在。目前，机器人技术发展迅猛，此毕业设计主要是设计垃圾捡拾机器人的控制结构，尤其是捡拾机构方面的设计，为城市绿化出一份力。

2设计方案选择机械手示意图机械手工作过程液压控制环节液压缸选型PLC控制环节

方案选择方案一：铲斗车型方案二：旋转毛刷型方案三：机械手结构结构简单，设计方便，但是捡拾一些特殊垃圾难度较大善于清理家庭垃圾，如灰尘等，不适合城市垃圾，如易拉罐等结构复杂，但是抓取稳定精确，并且前景广阔

机械手示意图机械手示意图：

机械手工作过程活塞缸1控制手臂A上下的摆动活塞缸2控制手臂B前后的摆动活塞缸3控制爪子的张开与收紧摆动缸4控制转台的C摆动AB

液压控制环节AB

液压缸选型手臂液压缸选型：由于液压缸需要跟随手臂的摆动而摆动，所以选择液压缸与机械手臂之间采用“尾部耳环连接”方式进行连接液压缸示意图

液压缸选型摆动缸选型：螺旋摆动液压缸：整体密封性能很好，旋转扭矩较大，可以在较大的工作压力下工作，但是对于螺旋摆动液压缸来说，它的制造精度较高叶片摆动液压缸：结构比较紧凑，输出转矩相对于螺旋摆动液压缸来说较大结论：本次研究课题所设计的机器人所需要的压力不是特别大，但是叶片摆动液压缸在这样的中低压系统中一系列的转位、摆动和间歇性运动等来说相比于螺旋摆动液压缸有着较大优势，所以在这里我们选用叶片摆动液压缸。并且选用可转角度大于180的单叶片摆动缸。

PLC控制环节PLC：英文全称ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC系统通过控制液压系统，从而液压系统进一步控制机械手。液压系统中的液压缸的活动以及液压缸与机械手臂相互作用，使得机械手得到相应的动作。

PLC控制环节PLC端口输入输出情况：输入输出X0垃圾地点信号Y0手臂1向下摆动X1手臂1到达相应的位置Y1手臂2向前或向后摆动X2手臂2到达相应的位置Y2手爪开始进行抓取X3手爪完成夹紧垃圾工作Y3手臂1向上摆动X4手臂1到达相应的位置Y4摆动缸带动机械手逆时针摆动X5摆动缸摆动到相应位置Y5手爪松开X6手爪完全放松Y6摆动缸顺时针摆动到位

5总结结论致谢结束语

结论在此设计中，我深刻地理解了机器人控制结构在整个机器人系统中的重要性，并且对于液压控制系统以及PLC控制有了更加到位的理解。本次研究设计的是一个能够自动进行捡拾垃圾的移动机器人。首先，机器人开始运行，探测系统检测到垃圾的位置并通过传感器发送给机器人，机器人一旦接收到信号，驱动系统开始工作，是机器人朝着垃圾的位置出发并且到达指定位置，然后机器人的机械手开始工作，进行垃圾捡拾任务。此项设计中的机器人是具有自动化特点的，能够对城市道路清洁工作献出一份力。因为自动捡拾功能，此机器人能够减少人力资源，由于个人的资历以及对于机器人认识程度不高，目前我设计的垃圾捡拾机器人还达不到应有的高度，所以或多或少存在着不足之处。此项设计中的控制基本都是由液压系统进行控制的，若是以后出现更加方便简单的控制方式，会使得此项设计更加好。在此项研究设计中我还采用了PLC控制，但是仍然还有很多地方需要进行改进。希望在今后的日子里能够对于此项研究设计进行更好地优化、调整。

致谢在此项研究中，我很感谢我的导师，每当我有疑惑时，她总能给予我及时的解答，并且在我因为设计困难而感到沮丧时，总能给我很大的鼓励。另外，我还得感谢我们小组的同学们，他们思维活跃，乐于助人，总能在我需要帮助时伸出援助之手。此外，我还要感谢帮助过我的图书馆老师，他们总能提供一系列的有关书籍，供我查阅。致谢

结束语谢谢您的指导THANKYOUFORYOURGUIDANCE.