專業綜合訓練周實驗指導書
機械手控制部分
（適用專業：機械工程及自動化）
山東建築大學機電工程學院
目錄實驗1 氣動機械手認知及氣路連線實驗 2
實驗2 氣動機械手微控制器控制實驗 3
實驗3 氣動機械手計算機控制實驗 4
實驗目的
結合《工業機械人設計》課程及《液壓與氣壓傳動》課程的相關知識，對機械手的各部分進行拆卸、認知，並連線氣路。通過該實驗使同學們認識該機械手的各個部分及其連線關係，認知氣動元件，並認知在氣壓傳動中各部分之間的前後關係及其所起的主要作用。
實驗內容所涉及課程或相關課程的知識面：
該實驗，涉及《工業機械人設計》及《液壓與氣動傳動》課程的相關知識。其中《工業機械人設計》中涉及到機械手的自由度數，機械手手爪的認知，機械手的工作空間的計算等。《液壓與氣壓傳動》中主要涉及到氣動元件的認知：
包括氣幫浦、氣壓表、空氣濾清器、減壓閥（三聯件）、電磁閥、消聲器、三通、匯流板、直通、減徑多通、管塞快速接頭、氣管、tn型、mal型、sda型的氣缸等。
實驗要求
要求學生們利用學過的知識，辨識各個氣動元件，並能正確連線；辨識機械手的各個自由度，並能計算該機械手的工作空間，完成實驗報告。
實驗步驟
1. 對照機械手實物，認知各種氣動元件，並畫出其圖形符合；
2. 根據機械手連線其各氣動元件的圖形符號連線圖，並說明元件放置次序的原因；
3. 辨識並畫出該機械手各自由度，並計算其工作空間；
4. 拆卸、安裝該機械手，在老師檢查無誤後，開機操作該機械手，完成搬運簡單物體的動作。
實驗儀器和裝置
氣幫浦、3自由度氣動機械手、五金工具。
實驗報告
1. 按照上述步驟要求，畫出各氣動元件的圖形符號，並用線條按真實的機械手裝置進行連線；
2. 畫出機械手各自由度的形式，並計算其工作空間；
3. 畫出機械手手爪的機構簡圖；
4. 思考：如果該機械手抓持乙個鋼球，則手爪應作如何改動或設定何種輔助夾具。
實驗目的
結合《工業機械人設計》及《微控制器原理及應用》課程及機械手控制器的原理圖，設計基於微控制器的機械手控制器，實現應用微控制器對機械手的控制。通過該實驗可以使同學們認知如何應用微控制器對機械手進行控制，為後續應用打下基礎。
實驗內容所涉及課程或相關課程的知識面
該實驗，涉及《微控制器原理及應用》及《工業機械人設計》課程的相關內容。其中《微控制器原理及應用》中主要涉及到微控制器訊號輸入及輸出，以及微控制器之間的序列通訊等內容的程式設計訓練；《工業機械人設計》課程中主要涉及到機械手控制各自由度的運動，如何實現各自由度之間運動的協調等內容。
實驗要求
要求學生們利用學過的知識，對手持盒的通訊協議進行修改，結合機械手控制器，完成各功能訊號輸入、輸出及與微控制器之間的通訊，完成實驗報告。
實驗步驟
1. 按照要求，設定手持盒與控制器的通訊協議；
2. 按照通訊協議，辨識連線電路，並畫出電路原理圖；
3. 修改機械手手持盒內的組合語言程式，實現通訊協議；
4. 機械手控制器組合語言程式設計，實現與手持盒的通訊；
5. 機械手操作驗證。
實驗儀器和裝置
氣幫浦、3自由度氣動機械手、stc型微控制器程式設計器、計算機、實驗電源。
實驗報告
1. 按照機械手的功能要求，設定手持盒與控制器之間的通訊協議；
2. 按照上述步驟要求，畫出機械手手持盒與控制器連線的電路原理圖；
3. 微控制器程式設計，給出組合語言程式框圖及程式原**。
實驗目的
結合《計算機技術基礎》及《微控制器原理及應用》課程及機械手控制器的原理圖，設計基於計算機的機械手控制，實現應用計算機對機械手的控制。通過該實驗可以使同學們認知如何應用計算機對外圍器件進行控制，為後續應用打下基礎。
實驗內容所涉及課程或相關課程的知識面
該實驗涉及《微控制器原理及應用》及《計算機技術基礎》課程的相關內容。其中《微控制器原理及應用》中主要涉及到機械手控制器上微控制器訊號輸入及輸出，以及微控制器與計算機之間的序列通訊等內容的程式設計訓練；《計算機技術基礎》課程中主要涉及到通過高階語言與機械手控制器微控制器的通訊程式設計。
實驗要求
要求學生們利用學過的知識，設計機械手控制器及計算機的通訊協議，完成各功能訊號輸入、輸出及與控制器之間的通訊，完成實驗報告。
實驗步驟
1. 按照要求，設定手持盒與控制器的通訊協議；
2. 按照通訊協議，辨識連線電路，並畫出電路原理圖；
3. 修改機械手控制器內的組合語言程式，實現通訊協議；
4. 計算機vb程式設計，實現與機械手控制器的通訊；
5. 機械手操作驗證。
實驗儀器和裝置
氣幫浦、3自由度氣動機械手、stc型微控制器程式設計器、計算機、實驗電源。
實驗報告
1. 按照機械手的功能要求，設定計算機與機械手控制器之間的通訊協議；
2. 按照上述步驟要求，畫出機械手控制器與計算機序列口連線的電路原理圖；
3. 微控制器程式設計，給出組合語言程式框圖及程式原**，計算機vb程式設計，給出原**。
機械手控制專案學案
組號組員姓名 專案目的 1 使學生能夠掌握yl 235a自動化裝置中機械手的組成及運動過程 2 使學生能夠熟練運用三菱fx 2n系列的軟體，進行步進指令的編寫 3 能夠根據功能要求設計出i o分配表，完成機械手控制部分plc程式的程式設計。專案要求 1 描述出機械手的運動過程 2 根據整個系統的i ...
簡易物料搬運機械手PLC控制設計
課程設計 電氣控制系統與plc課程設計 題目 簡易物料搬運機械手地plc控制系統設計 系別 機械工程學院 專業 機械設計製造及其自動化 班級 機自081班 時間 2011年12月1日 指導教師 馮治國 1.設計地目地 1通過課程設計培養學生綜合運用所學地基礎理論 基礎知識及基本技能進行分析和解決實際...
氣動機械手PLC控制系統設計
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