基于单片机控制的工业机械手控制系统设计 - 图文 下载本文

第四章 单片机总程序设计

根据设计的的要求,进行AVR单片机C语言编程,编程思路方框图如图4-1。

开始 初始化 检测 矩阵按 键按下 串口 中断 判断 键值 接收 数据 发送 指令 输出控制信号 图4-1单片机程序框图

第五章 系统调试

在硬件和软件都完成后,需要对硬件和软件分别调试。只有当硬件中的各个模块工作测试稳定好后,才能进行系统总体调试。这里将调试的过程及在调试的过程中所遇到的问题提出来进行讨论,以便能够进一步的掌握设计工作的要领,积累经验。

经过一个多星期的调试,作品正式完成,它能够稳定地实现毕设要求功能。 作品参数: 臂长为40cm; 机体质量:1.5Kg; 额定工作电压:5V; 最大抓起质量:300g

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第六章 总结

机械手控制系统经过一段时间的制作,在要求的时间内把整个大系统制作完成,它能够按照任务书中的要求稳定地实现各个功能。在整个设计过程中,无论是对于系统的机械部分还是电路部分,都通过了各种方案优缺点比较从而确定最终采用方案,整个设计思路清晰。在机械方面:主要由有机玻璃制作系统框架,用螺钉及热熔胶固定,尽量用简单易实现的机械结构,来完成设计要求。

样机调试中出现了很多问题,例如定时中断的时间过短,两PWM信号发送的延迟时间过长,机械臂轴心不在一条线上等问题。但根据翻阅书籍和上网收索及设计理论分析,反复检查程序,才发串口无法通信,现一些存在的问题使得系统不能正常运行。

通过本次毕业设计,我对以前所学的理论知识有了更进一步的了解,同时能更加合理的查阅及利用资料,为达到课题要求而对在大学期间所学习的课程进行了全面、综合的巩固和加深。

这次毕业设计不同与以往任何一次课程设计,它耗时更长,独立性更高,要求更加严格细致。它不仅要求我们能充分利用在校期间所学的课程的专业知识,同时也要求我们有良好的理解力、掌握力和实际运用的灵活度。在设计过程中给我印象最深的是作为一名设计人员,面对一项设计任务时,不仅要能够熟练的运用相关专业知识,同时还要考虑到在实际应用中所面对的场地、环境、资金和实际加工等一系列问题。

通过这次毕设,大大提高了自己独立查阅科技资料的能力、动手能力以及分析问题能力,并体会到科技制作的乐趣。

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谢 辞

在山东理工大学电气与电子工程学院已学习三年,回首既往,自己一生最宝贵的时光能于这样的校园之中,能在众多学富五车、才华横溢的老师们的熏陶下度过,实是荣幸之极。

感谢山东理工大学电气与电子工程学院对我的培养,是学校的培养让我学到了专业的科学文化知识,同时也提升了我的多方面的能力,塑造了我的人格,使我在未来的人生道路上能够更加信心百倍的走下去。百年郑安,春风化雨,教我育我,永不能忘。

本设计是在孙凯老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。在此衷心感谢孙凯老师对我在学习上的指导和帮助。孙凯老师渊博的知识、敏锐的洞察力、严谨求实的工作作风和治学精神都给我留下了深刻的印象,值此设计完成之际,谨向恩师致以衷心的感谢和崇高的敬意。

在本次设计中,遇到问题时,指导老师有问必答,给我们耐心讲解,悉心指导,同时也和我们一起讨论,解决了很多实际问题。设计期间,刘飞同学、李杰同学在学习上给了本人很多帮助,在此一并感谢。

通过此次的论文,我学到了很多知识,跨越了传统方式下的教与学的体制束缚,在论文的写作过程中,通过查资料和搜集有关的文献,培养了自学能力和动手能力。并且由原先的被动的接受知识转换为主动的寻求知识,这可以说是学习方法上的一个很大的突破。在以往的传统的学习模式下,我们可能会记住很多的书本知识,但是通过毕业论文,我们学会了如何将学到的知识转化为自己的东西,学会了怎么更好的处理知识和实践相结合的问题。

在此,祝老师们,以及所有关心我的人和我所关心的人身体健康,工作顺利,心情愉快,幸福平安!

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附录

PCB图和原理图

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参考文献

1.蒋辉平, 周国雄,单片机原理与应用设计,北京:航空航天大学出版社,2007。 2.吴振顺,气动传动与控制,哈尔滨::哈尔滨工业大学出版社,1995。 3.方华, 许江淳,单片机原理及应用:嵌入式,重庆:重庆大学出版社,2009。 4. 蒋新松. 机器人与工业自动化[M] . 石家庄: 河北教育出版社,2003. 5. 王耀南. 机器人智能控制工程[M] . 北京:科学出版社,2004.

6. 倪星元,等. 传感器敏感功能材料及应用[M] . 北京:化学工业出版社,2005. 7. 雨宫好文. 传感器入门[M] . 北京:科学出版社,2000.

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