solidworks车载机器人一体化平台机械手腰臂关节设计+CAD图纸
本文主要完成的内容包括：智能车载机器人一体化平台设计的腰关节和臂关节的设计，腰关节作为回转部件而臂关节作为旋转部件，通过solidworks对腰部和臂部进行三维建模和仿真。控制系统是控制策略的核心所在,通过PID控制算法使系统的稳定性好，精度高。驱动系统是通过51单片机给舵机输出PWM脉冲信号从而控制其运动状态。反馈系统则使用MPU6050陀螺仪对舵机旋转的角度进行实时在线的监控。在对智能车载机器人一体化平台中各电机协同控制运动路径规划后，通过Keil uVision2软件程序的编写对腰部和臂部进行调试实验。46302
毕业论文关键词：51单片机；机械臂；solidworks；陀螺仪
ABSTRACT
In recent years, the development of computer technology and electronic technology, and promote the research and manufacture of the robot, so that the robot arm has a great development. Robot arm can not only improve labor efficiency, but also can replace human to do dangerous and boring work.
The main work of this paper include: the design of intelligent integration platform of vehicle robot waist joint and arm joint design, waist joints as rotational components and articulated arm as a rotating member, through Solidworks on the wrist and arm for 3D modeling and simulation. Control system is the core of control strategy, which makes the system stability and high precision by PID control algorithm. The driving system is to control the motion state of the actuator by 51 single chip microcomputer to output PWM pulse signal. The feedback system uses the MPU6050 gyroscope to monitor the steering angle of the steering gear in real time. After controlling the motion path planning of each motor in the integrated platform of intelligent vehicle, Through the uVision2 Keil software program written on the waist and arm to debug the experiment.
Key words: 51 single chip；mechanical arm；Solidworks；Gyroscope
目 录
第一章 绪论 1
1.1引言 1
1.2机械臂国内外发展状况 1
1.3机械臂发展趋势 2
1.4机械臂研究的意义 2
第二章 总体方案设计 3
2.1控制方案设计 3
2.2机械结构设计 3
2.3控制系统设计 4
2.4驱动系统设计 4
第三章 机械本体机构设计 5
3.1 机械臂结构设计 5
3.1.1 机械臂长度 5
3.1.2机械臂重量 5
3.1.3 机械臂选材 6
3.1.4主要机械参数 6
3.2 主要机械结构 6
3.2.1 腰关节机械结构 6
3.2.2臂关节机械结构 6
3.2.3三维建模整体装配效果 7
3.3 动力学分析 7
3.3.1 静力学分析 7
3.3.2 动力学分析 9
第四章 控制系统硬件设计 12
4.1控制系统硬件结构 12
4.2核心控制器 12
4.3腰关节和臂关节电机的选用 14
4.3.1 DS3115MG数字舵机 14
4.3.2 DS3115MG舵机控制要求 14
4.4 TB6612FNG驱动模块 15
4.5 MPU6050传感器模块 16
第五章 控制系统软件设计 18
5.1 控制软件设计 18
5.1.1 PID控制原理 18