工程训练及生产实习--Powercube机械手的运动学分析

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1、 自自 动动 化化 学学 院院 工程设计训练及生产实习工程设计训练及生产实习报告报告 学 院 自动化学院 专 业 自动化 班 级 11062811 学 号 11061120 学生姓名 骆佳园 指导教师 张波涛 学 期 2014-15 学年第一学期 完成日期 2015 年 1 月 1 日 生产实习报告 一一、实习目的实习目的与意义与意义 生产实习是自动化专业教学计划中重要的实践性教学环节，学生在校系统地 完成了公共基础课、技术基础科和部分专业课的学习后，通过生产实习，是学生 进一步巩固和深化学过的基础理论和专业理论知识。学会运用所学知识分析现场 实际问题，培养积极探索和不断进取的创新精神。 本次

2、实习是面向实际，通过走向生产第一线，了解自动化生产线的生产流程， 熟悉自动化专业对口工作方向和工作环境，为后续课程的学习和毕业设计打下坚 实的基础。 学生通过生产实习，可以进一步接触和认识社会，提高社交能力，树立劳动 观念、集体观念纪律观念和创业精神。 这次生产实习，我们分别去了日本清水建设研究院跟杭电合建的光伏发电微 网实验室，杭州娃哈哈集团有限公司，杭州和利时自动化有限公司。 二、实习单位和内容二、实习单位和内容 2.12.1 日本清水建设研究院跟杭电合日本清水建设研究院跟杭电合建的建的光伏发电微网实验室光伏发电微网实验室 在老师的带领下，我们先参观了柴油发电机以及蓄电池，然后参观了终端控

3、 制系统实验室，最后参观了 PV 发电系统。 光伏发电微网实验室由先进稳定并网光伏发电微网系统国际合作实证研究项 目资助，该项目是列入中国政府和日本政府之间的能源科技合作框架的项目之一。 2007 年 9 月，由国家发展和改革委员会、浙江省发展和改革委员会和日本新能源 产业技术综合开发机构（NEDO）签订项目基本协定书（Basic Agreement），日本 NEDO 提供项目建设和实证研究资金，中国方面提供场地和配套设施，中日双方共 同开展项目建设和实证研究。 本项目的中方承担单位是杭州电子科技大学， 日方承担单位是日本清水建设研 究所、日本明电舍（株）公司和日本中国电力（株）公司。中日双方

4、就光伏发电 微网系统的关键技术开展合作实证研究。 光伏发电微网实验室是由 120 千瓦太阳能光伏发电、120 千瓦柴油机发电、蓄 电池储能系统、超级电容（EDLC）补偿系统、电能质量调节器（PQC） 、瞬间电压 跌落补偿器（DVC） 、干扰发生装置和电能供需控制系统（Power Demand a1 = 12.5; d3 = 33.5; a4 = 18; d6 = 15; d7 = 5; th1=0; th2=0; th3=0; th4=0; th5=0; th6=0; th7=0; u1=-pi/2; u2=pi/2; u3=-pi/2; u4=0; u5=-pi/2; u6=pi; u7=0

5、; L1 = LINK(u1 a1 th1 d1 0,standard); L2 = LINK(u2 0 th2+pi/2 0 0,standard); L3 = LINK(u3 0 th3+pi d3 0,standard); L4 = LINK(u4 a4 th4-pi/2 0 0,standard); L5 = LINK(u5 0 th5+pi/2 0 0,standard); L6 = LINK(u6 0 th6 d6 0,standard); L7 = LINK(u7 0 th7 d7 0,standard); pb = robot(L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7); pb

6、.name = PowerCube 机械臂; drivebot(pb); 4.2 正运动学仿真 正运动学仿真主要用到 fkine 函数。给出各个关节角度值，使机械臂到达符合 关节角度的位姿。fkine 函数可以由给出各个关节角度值求出位姿矩阵。 这里我们假定各个关节角度值为0 0 0 -pi/2 0 0 0，即让第四关节旋转-90 度。 仿真部分代码如下 qs = 0 0 0 -pi/2 0 0 0; % 期望位姿关节角 T = fkine(qs) %正运动学解 仿真结果为 1000 18100 0010 46001 T (2-40) T 矩阵即为给定关节下的位姿矩阵。 4.3 逆运动学仿真 现在假设小球的位姿矩阵为中的矩阵。我们来进行一次“逆推” ，即由此矩阵 逆解出小球到达此位姿的各个关节角度。 相应代码如下 R = 0:0.056:5; qz = 0 0 0 0 0 0 0; % 初始位姿关节角 T = 1 0 0 46;