六軸機械手臂之研製與位置控制__臺灣博碩士論文知識加值系統

詳目顯示. Email地址: 轉寄. 展開. twitter. line · 電子全文 · 國圖紙本論文. 研究生: 林唯修. 研究生(外文):, Wei-Hsiu Lin. 論文名稱: 六軸機械手臂之研製與位置 ... 資料載入處理中... 跳到主要內容 臺灣博碩士論文加值系統 ::: 網站導覽| 首頁| 關於本站| 聯絡我們| 國圖首頁| 常見問題| 操作說明 English |FB專頁 |Mobile 免費會員 登入| 註冊 功能切換導覽列 (165.22.106.144)您好！臺灣時間：2022/07/2001:15 字體大小：       ::: 詳目顯示 recordfocus 第1筆/ 共1筆  /1頁 論文基本資料 摘要 外文摘要 目次 參考文獻 電子全文 紙本論文 QRCode 本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:林唯修研究生(外文):Wei-HsiuLin論文名稱:六軸機械手臂之研製與位置控制論文名稱(外文):DevelopmentandPositionControlofSix-Axisrobotarm指導教授:邱士軒學位類別:碩士校院名稱:國立臺灣科技大學系所名稱:高分子系學門:工程學門學類:化學工程學類論文種類:學術論文論文出版年:2009畢業學年度:97語文別:中文論文頁數:89中文關鍵詞:靜力學、運動學、機械手臂機構設計外文關鍵詞:robotarmdesign、kinematics、statics相關次數: 被引用:38點閱:8113評分:下載:781書目收藏:0 機器人發展至今因需求不同，已開發出許多類型之機器人，機器手臂所具備的基礎不外乎為速度、精度及工作範圍等性能。

本研究欲開發出各軸最高轉動速度可至540°/s且往復精度為±0.05mm特性之機械手臂，並依據其目標性能進行各關節桿件機構之設計，並以關節負載分析方式，選取適合的致動器與減速裝置。

再藉由推導出機械手臂運動學與微分運動學方程式，控制機械手臂於空間中位置姿態之移動速度，接著利用軌跡規劃之方式使機械手臂平順於空間中連續移動。

另以靜力學方程式得知各關節於固定姿態時，手臂終端接觸外力與各關節輸出扭矩之關係。

最後機械手臂已加工組裝完成，並透過位置控制實驗驗證自行開發之機械手臂性能。

Astheprogress,peoplehavedevelopednumeroustypesofrobotstomeetdifferentdemands.Nothingmorethanspeed,precision,andtheworkspacearethemainfunctionswewillstressonrobots.Thispaperaimsatbuildingupahigh-speedandhigh-precisionrobotarm.Wedesignjointcomponentsbasingonthetargetfunctions.Byestimatingtherequiredtorque,wechoosethesuitablemotorsandharmonicdrivers.Derivingthekinematicsanddifferentialkinematicsformulaoftherobottocontroltherobotarm,andchangethepostureoftherobotarm.Then,usingtrackingplan,wecanmoverobotarmsmoothlythroughthecontinuouspath.Bystatics,weestimatethetorquethateachjointdriverneedtoexporttomaintainthebalancestate,whentherobotarmstaysinspecificposture.Finally,throughpositioncontrolexperimenttoprovethefunctionswedesign. 摘要IAbstractII誌謝III圖索引VI圖索引VII表索引IX第一章緒論11.1前言11.2研究背景21.3研究動機與目的61.4研究論文架構7第二章六軸機械手臂開發82.1機械手臂目標性能92.2機械手臂機構設計102.2.1自由度配置與關節機構設計102.2.2關節負載分析132.2.3致動器與減速裝置202.2.4機構模擬組裝圖25第三章運動學與靜力學分析273.1運動學273.1.1D-H參數法283.1.2正向運動學313.1.3反向運動學333.1.4數據模擬353.2微分運動學383.2.1正向微分運動學383.2.2反向微分運動學433.2.3數據模擬443.3靜力學47第四章機構實體測試與控制524.1機構實體524.2基礎測試與位置控制544.2.1各關節轉動範圍554.2.2往復精度實驗624.3.2夾取任務實驗66第五章結論與未來展望705.1結論705.2未來展望71參考文獻72 [1]A.Albu-Schaffer,S.Haddadin,Ch.Ott,A.Stemmer,T.WimbockandG.Hirzinger,“TheDLRlightweightrobot：designandcontrolconceptforrobotsinhumanenvironments,”IndustrialRobot：AnInternationalJournal,pp.376-385.(2007)[2]A.Sandeep,“Softwareforcontrolanddynamic,”Ohio,TheFacultyoftheCollegeofEngineeringandTechnologyOhioUniversity,DepartmentofMechanicalEngineering,pp.1-252.(June1993)[3]D.E.Whitney,“Quasi-StaticAssemblyofCompliantlySupportedRigidPart,”TransactionsoftheASME,JournalofDynamicSystems,Measurement,andControl,Vol.104,No.1,pp.65-77.(1982)[4]D.Matsui,T.Minato,K.F.MacDormanandH.Ishiguro,“Generatingnaturalmotioninanandroidbymappinghumanmotion,”proceedingsoftheIROSconferenceonIntelligentRobotsandSystems,pp.3301-3308.(2005)[5]G.Grunwald,G.Schreiber,A.Albu-Schaffer,andG.Hirzinger,“ProgrammingbyTouch:TheDifferentWayofHuman-RobotInteraction,”IEEETransactionsonIndustrialElectronics,Vol.50,No.4,pp.659-666.(Aug.2003)[6]H.Miwa,K.Itoh,D.Ito,H.TakanobuaandA.Takanishi,“DesignandControlof9-DOFsemotionexpressionhumanoidarm,”Proceedings-2004IEEEInternationalConferenceonRoboticsandAutomation,Vol.1,NewOrleans,LA,pp128-133.(2004)[7]H.KiyoshiandK.Ichiro,“MechanismofHumanoidRobotArmwith7DOFHavingPneumaticActuatior,”IEICETRANS.FUNDAMENTALS,Vol.E89-A,No.11,pp.3290-3297.(2006)[8]H.Miwa,K.Itoh,M.Matsumoto,M.Zecca,H.Takanobua,S.Roccella,C.M.Carrozza,P.DarioandA.Takanishi,“EffectiveemotionalexpressionswithemotionexpressionhumanoidrobotWE-4RII,”ProceedingsoftheIROSConference,pp.2203-2208.(2004)[9]J.M.Lee,B.S.Park,Y.S.Lee,J.S.Ahn,S.H.Lee,S.J.Lim,andC.S.Han,“TheDevelopmentofTheRobotManipulatorforanIntelligentServiceRobot,”SICE-ICASE,InternationalJointConference,Bexco,Busan,Korea,pp.282-287.(Oct.2006)[10]K.Berns,H.Vogt,T.Asfour,R.DillmannandD.Karlsruhe,“DesignandControlArchitectureofanAnthropomorphicRobotArm,”ProceedingsoftheICAMConferenceonAdvancedMechatronics,Okayama,Japanpp.1-6.(Aug.1998)[11]K.Hirai,M.Hirose,Y.HaikawaandT.Takenaka,“TheDevelopmentofHondaHumanoidRobot,”ProceedingsofIEEEInternationalConferenceonRobotics&Automation,pp.1321-1326.(May1998)[12]Y.Ogura,H.Aikawa,K.Shimomura,H.Kondo,H.LimandA.Takanishi,“DevelopmentofaNewHumanoidRobotWABIAN-2,”RoboticsandAutomation.ICRA2006.Proceedings2006IEEEInternationalConference,S.Stramigioli,Orlando,Florida,U.S.A,pp.76-81.(May2006)[13]M.W.Spong,H.Hutchinson,M.Vidyasager,RobotModelingAndControl,JohnWileyandSons,NewYork.(2006)[14]AIBO，URL：http://support.sony-europe.com/aibo[15]ASIMO，URL：http://asimo.honda.com/[16]HarmonicDrive，URL：http://www.hds.co.jp/HDS_hp_english/english/index.html[17]IRobot，URL：http://store.irobot.com/corp/index.jsp[18]Mitsubishi，URI：http://wwwf2.mitsubishielectric.co.jp/melfansweb[19]Maxon，URL：http://www.maxonmotor.com.tw[20]張世鵬，人體計測資料庫測量方法之探討，元培學報，第六期，第9-25頁，民國八十九年。

[21]合田周平、木下源一郎著，趙平譯，「機器人工程學」，臺隆書店，第141-166頁，民國七十二年初版。

[22]晉茂林著，「機器人學」，國立編譯館，民國八十九年初版。

[23]丁錫鏞編譯，「牛頓科學叢書2機器人」，牛頓出版社，民國七十三年初版。

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