21.02.2015 Views

Manipulator przeznaczony do celów dydaktycznych - Laboratorium ...

Manipulator przeznaczony do celów dydaktycznych - Laboratorium ...

Manipulator przeznaczony do celów dydaktycznych - Laboratorium ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

6<br />

Rozdział 1<br />

Wstęp<br />

W laboratorium robotyki Zakładu Podstaw Cybernetyki i Robotyki, znajduje się manipulator<br />

dydaktyczny Romik. Robot ten jest klasy 5R, posiadający pięć stopni swobody. Do<br />

napędu jego poszczególnych osi zastosowano silniki skokowe. Konstrukcja mechaniczna i<br />

układ sterowania robota, pozwala jedynie na wykonywanie na nim podstawowych ćwiczeń<br />

związanych z identyfikacją parametrów geometrycznych manipulatora. Natomiast ze<br />

względu na zastosowane <strong>do</strong> napędu osi silniki, nie pozwala on już na implementację algorytmów<br />

sterowania uwzględniających dynamikę robota. Poza tym, konstrukcja robota<br />

jest <strong>do</strong>ść przestarzała i wyeksploatowana mechanicznie. Z tego względu powstała potrzeba<br />

zbu<strong>do</strong>wania nowego manipulatora dydaktycznego, w którym napęd przegubów byłby zrealizowany<br />

za pomocą silników prądu stałego. Powinien on dawać możliwość wykonywania<br />

<strong>do</strong>tychczasowych ćwiczeń jak i umożliwić w przyszłości implementację algorytmów sterowania<br />

opartych na dynamice robota. Także elektronika nowego robota powinien dawać<br />

możliwość podłączenia zewnętrznego układu sterowania, na przykład karty współpracującej<br />

z pakietem MATLAB.<br />

1.1 Cel i zakres pracy<br />

Podstawowym celem pracy jest stworzenie stanowiska laboratoryjnego, którego głównym<br />

elementem jest manipulator dydaktyczny. Stworzenie stanowiska realizowane jest przez:<br />

• wykonanie od podstaw części mechanicznej manipulatora,<br />

• zaprojektowanie i wykonanie elektroniki robota, pozwalającej współpracować z zewnętrznym<br />

układem sterowania,<br />

• napisanie oprogramowania,<br />

• przeprowadzenie badań,<br />

• opracowanie przykła<strong>do</strong>wej instrukcji laboratoryjnej.<br />

W pracy tej zawarto teoretyczne podstawy <strong>do</strong>tyczące kinematyki prostej i odwrotnej<br />

manipulatora jak i przedstawiono transformację napę<strong>do</strong>wą. Zamieszczono opis konstrukcji<br />

części mechanicznej i elektronicznej robota (<strong>do</strong>kładną <strong>do</strong>kumentację techniczną robota<br />

można znaleźć w <strong>do</strong>datkach A, B i C). Opisano też oprogramowanie służące <strong>do</strong> obsługi<br />

układów wykonawczych. U<strong>do</strong>kumentowano wykresy i wyniki eksperymentów uzyskanych<br />

za pomocą wewnętrznych czujników manipulatora.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!