机械创新设计实验课程考核报告1

1、机械创新设计实验课程考核报告PAGE PAGE 15机械创新设计课程考核报告机械创新设计实验课程考核报告班 级： 姓 名： 学 号： 组内成员： 考核时间： 2014 年 5 月 28 日一 课程内容实验项目一 机器人本体实验1 实验课程内容：1）对机械创新设计实验整体了解，学习任务以及考核方式 2）了解机器人AS-U的内部结构 3） 对AS-U的连接和检测 4） 学习对AS-U进行编程2 机器人功能：AS-U是依靠传感器来与外界进行”交流”的，传感器探测到了外界信息，然后将它传给AS-U的”大脑”，”大脑”经过判断计算，控制执行机构输出动作。AS-U自带五种传感器，包括：碰撞传感器，能够检测

2、到来自360度范围内物体的碰撞，使AS-U遭遇到来自不同方向的碰撞后，能够转弯避开并保持正常活动。红外传感器，用来检测前方，左前方，右前方的障碍，和人眼一样，在看见前方的障碍物后，可避开。在AS-U中左前方和右前方各有一个红外传感器。光敏传感器，使AS-U能够知道它所处环境范围内光线的强弱。返回值为0255，光线越弱，数值越大。同红外传感器一样，AS-U在左前方和右前方各有一个光敏传感器。光电编码器，360度产生33个脉冲，每个脉冲分辨率约为10.91度，轮子直径为65mm，周长分辨率约为6.19mm。话筒，可以感受到声音的强弱。利用碰撞传感器和红外传感器可以实现搜索目标过程中的避障行为，处理

3、与AS-U接触到的障碍或者有一段距离的障碍；利用光敏传感器确定目标位置和方向；利用光电编码器计算搜索目标过程中，AS-U轮子走过的路程。3 编程方法：在VJC1.6程序编制平台中，有两种模式可以进行程序的编写：流程图和JC代码模式。由于流程图方式下软件编写简单，效率高，可以把精力重点模型的创新设计方面，因此用流程图编写程序。4 实验图片： 5 遇到的问题及解决方法：在刚开始上课的时候由于没有预习实验内容，因此刚上课的时候有一些手足无错，不过自己本身对机器人非常感兴趣，通过自己对实验指导书的学习之后，对机器人有了很多的认识和理解。对于AS-U身体上的各个部分以及AS-U的主要功能有了一个大概的了

4、解。由于老是对第一节课的主要内容是：认识AS-U机器人和学习对AS-U编程。在前半节课仔细,认真的学习AS-U的编程方法。在大概了解AS-U的编程方法以后，后半节课就投入到程序的编写，于是很快就自己动手编写了几个简单的程序，不过AS-U在实际运行的时候还是存在很多的问题，遇到问题是我们就对上面的程序一个个的修改知道AS-U执行达到我们的要求。最后对程序编写有了实际体验以后，又编写了一个稍微复杂的程序，不过还是存在很多小问题。实验项目二 自动导向车实验1 模型描述（构思、设计、组装、调试）：通过齿轮传动，用创新模块搭建成电动二驱模型车。此模型是由电机提供转矩和转速，采用齿轮传动来实现小车前进的，

5、通过几对圆锥来改变传动方向，直齿轮啮合来降低传动速度。导向小车采用创新模块，用连接件连接起来，拼接成的简易导向车的模型。在搭建完成之后，用数据线连接编好程序的机器人，运行程序，小车就自动向前移动。2 模型主要组成零件及数量：电动机;2个 ，5:1减速齿轮 6个，1:1的换向轮4个，1:1圆锥齿轮2个，立方块10个，灯2个，半立方块1个，U型连接件28个孔槽1个，2轮组合体1个，线2根。3 实验图片： 4 小组成员分工：(1) 本人承担的工作：整理并且找齐模型组成零件，整理并且找齐模型组成零件，搭建小车(2) 其他成员(如果有) ：整理并且找齐模型组成零件，主要设计程序其次辅助成员搭建小车5 模

6、型创新性描述：此模型，是一个后轮驱动的小车，在编好的程序下会自行运动，并且可以控制每个电机的转动速度，使小车进行行驶速度，进行左右转弯，停止等运动。小车车头上的灯也可以，通过程序控制。6 本人遇到的问题及解决方法：在实验的时候，由于第一次，组装小车，对小车的每个位置都不熟悉，不知道在哪个位置用什么模块来组装。并且，在组装的时候有些模块有些磨损，使得组装好的小车，在正确的程序下也不能完成制定的动作。遇到这些问题时，对小车结构不熟悉，我就一边组装一边按着指导书上的步骤来组装；对这些磨损程度大的模块，就把坏的模块，取下来换上比较好的模块。最后组装好了这台小车，并且在编好的程序下，能够正常的运动，实验

7、圆满完成。实验项目三 自动车床实验1 模型描述（构思、设计、组装、调试）：通过齿轮传动，用创新模块搭建成自动车床。此模型是由电机提供转矩和转速，采用齿轮传动来实现自动车床的主运动，并且通过丝杠来实现刀具的x方向运动，直齿轮啮合来降低传动速度。自动车床采用创新模块，用连接件连接起来，拼接成的简易自动车床的模型。在搭建完成之后，用数据线连接编好程序的机器人，运行程序，自动车床主轴转动并且刀具也延x轴运动，并且通过手动来控制进给运动。2 模型主要组成零件及数量：电动机一个，立方块36个，1；1的换向齿轮2个，丝杠1个，方孔立方块12个，孔槽3,块，5号小平板1块，4号平板1块，半立方块4个，1；1的

8、圆锥齿轮1个，5：1的减速齿轮2个等。3 实验图片： 4 小组成员分工：(1) 本人承担的工作：主要找齐每部所需要的模块，辅助成员组装，设计启动程序。(2) 其他成员(如果有) ：主要组装模型，测试模型。5 模型创新性描述：这种模型能够在正确的程序下正常运行，跟实验室里面的真正机器运行的相差无几，能够带进理论学堂。在上理论课时有一个很直观的感受，能上学生快速的理解机床的结构，以及机床的工作原理。6 本人遇到的问题及解决方法：在实验的时候，由于第一次，组装自动车床，对自动车床的每个位置都不熟悉，不知道在哪个位置用什么模块来组装。并且，在组装的时候有些模块有些磨损，使得组装好的自动车床，在正确的程

9、序下也不能完成指定的动作。遇到这些问题时，对自动车床结构不熟悉，我就一边组装一边按着指导书上的步骤来组装；对这些磨损程度大的模块，就把坏的模块，取下来换上比较好的模块。在组装的时候，由于对模块的不熟悉，也导致组装的时候捞出问题，最后在参考其他同学的作品和与小组成员交流下文成了此次自动车床的组装。传输好正确的程序后，自动车床，正确的按照我们的意愿运行。实验项目四 数控加工中心实验1 模型描述（构思、设计、组装、调试）：由电机提供转矩和转速，通过齿轮传动，模仿数控加工中心来设计，用创新模块搭建成数据加工中心模型。此模型是由电机提供转矩和转速，采用齿轮传动和丝杠来实现数控加工中心在x，y，z的自由单

10、独运动。数控技工中心模型采用创新模块，用连接件连接起来，拼接成的简易数控加工中心的模型。在搭建完成之后，用数据线连接编好程序的机器人，运行程序，不同的电机可以有不同的转速，使得加工中心在三个方向上的自由运动。2 模型主要组成零件及数量：电动机3个，4号平板5个，3号平板5块，丝杠3个，立方块76个，半立方块16个，孔槽15个，1：1圆锥齿轮3个，5:1减速齿轮3个，梁1根，铣刀1把，数据线3根，U型连接件109个等等。3 实验图片： 4 小组成员分工：(1) 本人承担的工作：主要是分析，找模块，组装模型。(2) 其他成员(如果有) ：编写程序，找模块，辅助组装。5 模型创新性描述：这个简易的数

11、控加工中心模型，简单方便，直接明了，清楚的简单展示数控加工中心的基本运行特点。这种模型能够带入课堂，在课上老师演示这种数控加工中心，能够让台下的学生，更直观的认识数控加工中心的结构。当然同学也可以，对其进行简单的拆卸，在重新组装，使学生对其结构更加的清楚。6 本人遇到的问题及解决方法：在做实验室，由于数控加工中心相比之前的模型都比较复杂，不仅对其结构不了解，而且指导书上也有很多不合理的地方，并且模块的磨损很大，使其不能够正常的按照我的所设计的运动方式来运行。面对这些问题，我们也只能够按照指导书上的步骤来一步步的搭建模型，对有问题的地方，我们只能够根据搭建的具体状况来进行更合理的组装，磨损严重的

12、模块，也只有更换好一点的，实在没有办法也只能够将就使用。在不屑努力之下，我们终于在下课前几分钟完成了数据加工中心的组装。实验项目五 机械手臂1 模型描述（构思、设计、组装、调试）：机械手臂主要能实现对工件的夹取和放置，并且能够360度旋转。此机械手臂由电机提供转矩和转速，通过齿轮传动，来控制机械人手臂的大小手臂和手臂的旋转，和夹放工件。机械手臂模型采用创新模块，用连接件连接起来，拼接成的简易的机械手臂模型，并且通过简单的程序实现机械手臂的正常工作。在搭建完成之后，用数据线连接编好程序的机器人，运行程序，不同的电机可以有不同的转速，使得机械手臂能够旋转，大小手臂能够自由运动，并且机爪能够张开和闭

13、合，则机械手臂模型搭建成功。2 模型主要组成零件及数量：电动机4个，换向齿轮2个，立方块10个，1：1圆锥齿轮4个，5:1减速齿轮3个，轴承8个，14直齿轮7个，24直齿轮2个，34直齿轮5个，14/34直齿轮5个，52内齿轮4个，1号平叛5块，1号小平板4块，4号平板4块等等。3 实验图片： 4 小组成员分工：(1) 本人承担的工作：主要是分析，找模块，组装模型。(2) 其他成员(如果有) ：编写程序，找模块，辅助组装。5 模型创新性描述：这个简易的机械手臂模型，简单方便，直接明了，清楚的简单展示机械手臂的基本运行特点。这种模型能够带入课堂，在课上老师演示这种机械手臂，能够让台下的学生，更直

14、观的认识机械手臂的结构。当然同学也可以，对其进行简单的拆卸，在重新组装，使学生对其结构更加的清楚。6 本人遇到的问题及解决方法：在做实验室，由于机械手臂比之前的模型都比较复杂，不仅对其结构不了解，而且指导书上也有很多不合理的地方，并且模块的磨损很大，使其不能够正常的按照我的所设计的运动方式来运行，并且书中给出的模型搭建步骤很多错误，有些关键的地方并没有给出相应的搭建方法。面对这些问题，我们也只能够按照指导书上的步骤来一步步的搭建模型，对有问题的地方，我们只能够根据搭建的具体状况来进行更合理的组装，磨损严重的模块，也只有更换好一点的，实在没有办法也只能够将就使用，对一些没有搭建提示的地方就只有根

15、据自己所掌握的知识进行创新搭建。在不屑努力之下，我们终于在下课前几分钟完成了机械手臂的组装，不过在程序编写中遇到了很大的问题，最后编写的程序也只是能够让机械手臂简单的运动。二 课程考核1 模型名称：加工中心2 模型功能：这个加工中心，集齐了对工件的物流管理，自动取放工件毛坯，放在加工中心，进行工件的加工，当工件加工符合零件要求以后，通过加些手臂又能将零件去放在要求的地方。这样能够用实现加工中心的全自动化，能够提高加工中心的生产效率，减少生产成本，并且提高产量。3 模型照片： 4 模型的创新点：这种新型的创新模型，与传统的加工中心相比，这种新型加工中心，能够实现零件加工的完全自动化，这样能够提高

16、生产效率，减少生产成本，并且降低了工人的劳动强度。5 模型的组成部件名称及数量：电动机7个，4号平板9个，3号平板5块，1号平叛5块，1号小平板4块，丝杠3个，立方块86个，半立方块16个，孔槽15个，1：1圆锥齿轮7个，5:1减速齿轮6个，24直齿轮2个，14直齿轮7个，24直齿轮2个，34直齿轮5个，14/34直齿轮5个，52内齿轮4个，梁1根，铣刀1把，轴承8个，等等。6 模型未实现的功能：在程序的编写上还存在很大的问题，不能够完全按照我们的设想来工作。7 小组成员及分工情况(1) 小组成员名单 (不超过2人) ：郭双，胡荣杰(2) 本人(承担的工作或角色)：搭建机械手臂和编写程序(3) 其他成员(承担的工作或角色)：搭建数控技工中心和编写程序8 作者承担工作情况（仅限本人所做工作）(1)完成的工作在模型起的作用：能够把工件毛坯夹取放在加工中心里面进行加工，在工件完成以后，又能够把加工好的零件取放在要求的地方。(2)完成的工作使用的元器件名称及数量：电动机4个，换向齿轮2个，立方块10个，1：1圆锥齿轮4个，5:1减速齿轮3个，轴承8个，14直齿轮7个，24直齿轮2个，34直齿轮5个，14/34直齿轮5个，52内齿轮4个，1号平叛5块，1号小平板4块，4号平板4块等等。(3)完成工作过程中遇到的问题及解决方法：在之前的我们已经搭建过机械手臂，