智能助力機(jī)械手

隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于成本和功能的限制，所有的物料搬運(yùn)工作都無(wú)法獨(dú)立完成，大量的物料搬運(yùn)工作仍然需要人來(lái)完成。

西方國(guó)家在傳統(tǒng)專用工具和輔助器具的基礎(chǔ)上，發(fā)展了新一代人機(jī)工程裝備:智能輔助裝置(IAD)，它是一種可以在同一物理空間內(nèi)與操作者進(jìn)行協(xié)作的特殊操作機(jī)器人。主要用于各種裝配生產(chǎn)線、物流傳輸作業(yè)等。，并具有以下特點(diǎn):

1.搬運(yùn)方便:零重力作業(yè)可完成物料的搬運(yùn)、組裝和定位，是各行業(yè)物料搬運(yùn)設(shè)備的首選。

2.精確定位:負(fù)載懸空后，在空中處于“漂浮”狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)被操作物料的快速定位。

3.操作簡(jiǎn)單:不需要控制按鈕，人的動(dòng)作是機(jī)械動(dòng)作指令。剛性結(jié)構(gòu)，可配備任何一種夾具系統(tǒng)。

4.高效安全:人機(jī)協(xié)同，減少誤操作，提高安全性和工作效率。

在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，利用單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器產(chǎn)生一個(gè)周期為5毫秒的時(shí)間中斷，使采樣時(shí)間任務(wù)從就緒狀態(tài)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。在采樣時(shí)間任務(wù)中，通過(guò)正交編碼計(jì)數(shù)器和方向判別得到電機(jī)當(dāng)前的速度和位置，再通過(guò)位置和速度閉環(huán)算法得到所需的輸出控制量，即PWM占空比，然后通過(guò)功率放大驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

在此過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)模塊的電流采樣環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)的電流。當(dāng)電流超過(guò)規(guī)定值時(shí)，電流切斷保護(hù)電路會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)，關(guān)閉驅(qū)動(dòng)模塊，保護(hù)電機(jī)。單片機(jī)通過(guò)中斷檢測(cè)終端操作員的命令，從而實(shí)時(shí)響應(yīng)終端操作員的各種命令并做出響應(yīng)。