1。2  课题的研究背景与发展现状

 机器人技术的运用越来越广泛灵活，越来越多种类的应用技术正在与之结合并不断发展。了解并研究探讨机器人的不同类型及其功能可以更加灵活充分而又安全有效地利用机器人技术，从而让机器人替代人类劳动力劳作成为可能，将人类从一些枯燥且的工作中解放。

现代的机器人不仅具有运行速度快，动作精度高，质量好不易损坏，能源利用率高的特点，并且在不断的发展创新中灵活性大大提高。而其中的灵活性其重要的深层含义是指在一些基本类型的机器人（比如PLC机器人）的基础上可以通过改装和组合，创造研发出各式各样适合不同工作场合与任务要求的多样化的高效机器人方案，包括：

（1）SCARA（多关节型机器人臂）机器人，其手臂在Z轴上是固定的，而在X-Y轴上则是可灵活运动的，这种设计非常适合于装配工作。SCARA机器人的速度比较快，而且空间利用率高，不过相对应的是生产以及使用成本也更高

　（2）平行四边形机器人基于三个平行四边形和旋转杠杆工作，通过伺服电机或者线性驱动器来进行运作。这种设计非常适合于抓取以及放置作业。

　（3）三角式机器人是另一种形式的平行四边形机器人，工作模式却有着一些不同，大多被工厂用来从顶部进行装填和加料，每分钟最多可以进行超过一百次的操作，十分高效，非常适合用于包装、生产、组装和装填车间应用。

　（4）多关节型机器人具有你认得形体设计。具备能够旋转的躯干、肩膀、手臂以及手腕。基于其灵活多功能的设计，其运用十分广泛，尤其是十分适合于准确地放置细小部件以及配装和加工作业场合[1]。 

现代的机器人通过标准化的编程变得更加容易控制以及配装和重新配装。而可编程逻辑控制（PLC）产品让生产过程中完全可以使用标准通一的编程语言来操作机器人。并且标准化的控制装置配有方便使用以及学习的安装使用向导程序，这就不需要对工作操作人员进行专门的培训，对人力资源利用率更高，非常利于高效高要求的生产作业。对生产力以及经济的发展具有十分重要且实际的意义。

1。3  课题的研究内容

1。3。1主要设计内容

采用PLC作为控制器，设计机器人的控制系统。将PLC与组态软件相连，设计机器人的控制界面，将组态软件的参数与PLC的参数相关联，实现PLC的编程，控制机器人的前进，后退等动作，并保存历史数据。论文网

 1。3。2 需解决的问题

系统硬件设计和组态 

（1） 首先要给各输入、输出变量分配地址。在PLC程序设计中，梯形图中变量的地址与PLC的对外的接口号是一样的，这是设计硬件接线图的前提，与此同时也为梯形图的设计做好了必要准备。 

（2）设计并画出PLC的外部硬件接线图，以及其他电气理论图和实际连接图。

（3） 画出监控面板和控制板的布局分配图。

1。3。3 软件设计 

软件设计的内容涉及到各个方面。要设计的程序包括初始化程序、主程序、子程序、中断程序和辅助程序等等。第一步，要了解要求设计的控制系统实现的功能要求以及软硬件选型具体情况，确定程序的基本架构，画出程序总体流程图或控制系统的功能顺序图，并以此对整体的程序设计有着准确的方向把握。这些是之后具体编程的主要理论依据， 应做到相近准确，要仔细检查问题。并且可以先以此为依据设计出梯形图程序。

 1。3。4 软件的模拟调试