机械创新设计实验课程考核报告zlx

机械创新设计实验课程考核报告PAGEPAGE13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报告内容需包含上以下各内容点，务删减；本报告每位同学打印一份，以组为单位装订，于课程结束一周内交回班级：机械1106姓名：张雷雪学号：20116476组内成员：张雷雪曹雷考核时间：2014年5月22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：熟悉AS-UII智能移动机器人的结构，学会AS-UII的连接和检测，并对其进行编程。了解与能力风暴机器人主板配合的AD-EIM系列的多功能扩展卡，学会多功能扩展卡的安装和接口流程图的编程。2机器人功能：机器人设有开关按钮、“电源”指示灯、“充电”指示灯、“充电口”、“下载口”、“复位/ASOS”按钮、“运行”键、“通信”指示灯。“下载口”用于将在电脑上编写好的程序下载到机器人内部存储器中，按击“运行”键就能按照指令行动。

内设有5种传感器：（1）碰撞传感器用于机器人检测来自360°范围内物体的碰撞，使AS-UII机器人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；（2）红外传感器包含红外发射管和红外接收管，由红外发射管发出红外线后遇到障碍反射回来，红外接收管接收到被反射回来的红外线后，通过A/D转换送入CPU进行处理，使机器人能“看到”可视范围的障碍物，而做出相应的动作；（3）光敏传感器用于机器人探测光线；（4）话筒用于机器人感受16Hz—20000Hz的机械波而做出相应的动作；（5）光电编码器用于机器人内部信息的控制反馈。

还设有扬声器、LCD、主动轮及其驱动机构、从动轮、直流电机5种执行部分，用于执行程序所发出的指令。3编程方法：图形化交互式C语言（简称VJC）是用于AD-UII的专用开发系统。VJC1.6开发版是由图形化编程界面和JC代码编程界面组成。图形化编程界面由菜单栏、工具栏、模块库（包括执行器、传感器、控制、程序模块库）、垃圾箱、流程图生成区、JC代码显示区组成。JC代码编程界面由菜单栏、工具栏、编辑窗口、JC信息窗口组成。

用流程图方式编写简单、效率高，可直接从模块库中调用模块。模块的新增、连接、插入、移动、复制、删除为模块的基本操作。VJC的模块由执行器模块、传感器模块、控制模块、程序模块、AS多功能扩展卡模块、通讯模块、伺服电机驱动卡、输入输出模块和计数器模块组成。运用这些模块可完成编程实现预想达到的目的。4实验图片：5遇到的问题及解决方法：当机器人碰到物体时不会自动转向。解决办法：在编程是设置红外感应，当碰到物体时自己换向。机器人开不开机，经检查后发现是电量是空的，然后就找到充电器为机器人充电，编写程序时，感觉到对软件的不熟悉，有些功能不能实现，这样只有多用该软件进行实践才能更好的对软件运用自如。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）：自动导向车需要有驱动部件、检测部件。将驱动部件和检测部件组合起来就能构成自动导向车。以此思路，驱动部件由电动机、从动轮和主动轮、齿轮组成。检测部件由传感器、导线组成。因此，构思出了导向车的大体模型，再根据所提供的材料，拼接出小车的骨架，从零件到组件再到部件，进行组装。在电脑上编写好程序，下载到AS-UII机器人内部存储器中，将电动机接到机器人的多功能扩展卡上，实现电机的驱动2模型主要组成零件及数量：电机2个；6个减速齿轮；4个减速齿轮；2个带轴换向齿轮；2个光敏传感器；10个立方体；1个短立方体；28个连接环；1个孔槽；1个短孔槽；2个轮轴；2个轮胎；1个两轮组合体；2根连接电线。3实验图片：4小组成员分工：我上面传动部分，另一个同学负责组装导向车的底板。(1)本人承担的工作：找模块部件；组装个部分；整合各个部分；编程调试。(2)其他成员(如果有)：曹雷5模型创新性描述：连个换向齿轮实现了动力的换向传动；由两个电机驱动实现了换向。6本人遇到的问题及解决方法：右边后轮无法转动，挨个检查齿轮，找到坏掉齿轮，换掉后正常了。实验项目三自动车床实验1模型描述（构思、设计、组装、调试）：车床由底座、主轴箱、溜板箱、尾座、导轨、电动机等部件组成。由真正车床的主要部件可设计模型，以一定的模型来代替真正部件，以各个部件组成的思路设计模型。以从下往上、从左至右的思路进行组装。先设计底座，然后再在底座的基础上安装导轨、溜板箱、主轴箱、尾座。组装好了车床之后，在电脑上编写好程序，下载到AS-UII机器人内部存储器中，将电动机接到机器人的多功能扩展卡上，实现电机的驱动。2模型主要组成零件及数量：底座：1:1齿轮1个、方块24个、螺纹副1个、滑轨2个；

溜板箱：方块8个、滑轨3个、长块5个；

主轴箱：电动机1个、方块4个、1:1齿轮2个、5:1齿轮2个、圆筒1个。3实验图片：4小组成员分工：我负责负责车床的传动与刀具的位置安装，最终将两部分组装起来。，另一位同学底板的整体构架(1)本人承担的工作：组装底座，溜板箱；完成以后调试。(2)其他成员(如果有)：曹雷负责组装主轴箱；编程。5模型创新性描述：由真正车床的主要部件可设计模型，以一定的模型来代替真正部件，以各个部件组成的思路设计模型。6本人遇到的问题及解决方法：在调试时丝杠带着溜板箱移动一段距离后无法移动了，观察后发现是丝杠滑丝，更换丝杠后正常。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）：数控加工中心由底座、X方向进给机构、Y方向进给机构、Z方向进给机构、主轴箱、导轨、工作台、伺服电动机等部件组成。由真正的数控加工中心的主要部件可设计模型，以模型来代替真正部件，以各个部件组成的思路设计模型。以从下往上、从左至右的思路进行组装。先设计底座，然后再在底座的基础上安装导轨、X方向进给机构、Y方向进给机构、Z方向进给机构。组装好了数控加工中心之后，在电脑上编写好程序，下载到AS-UII机器人内部存储器中，将电动机接到机器人的多功能扩展卡上，实现电机的驱动，可实现数控加工中心的三轴联动。2模型主要组成零件及数量：底座：大底板3个、短柱8个；

X方向进给机构：方块40个、电动机1个、滑轨5个、螺纹副1个、5:1齿轮1个；

Y方向进给机构：方块40个、电动机1个、滑轨5个、螺纹副1个、5:1齿轮1个；

Z方向进给机构：方块40个、电动机1个、滑轨5个、大滑轨1个、螺纹副1个；

工作台：小底板1个。3实验图片：4小组成员分工：我负责底板的组装，另一位同学负责上面部分的组装，最终将两部分连接起来。(1)本人承担的工作：X方向进给机构；Z方向进给机构；编程。(2)其他成员(如果有)：Y方向进给机构；底座；组装；调试。5模型创新性描述：形象的表现出了真实数控加工中心的运动和整体布局，能清楚的表达加工中心的主要功能，并实现了数控加工中心的三轴联动。6本人遇到的问题及解决方法：x方向有时会无法移动。解决办法：换了一根丝杆。实验项目五机械手臂1模型描述（构思、设计、组装、调试）：机械手臂由底座、沿Z轴旋转机构、沿X轴旋转机构、沿Y轴旋转机构、爪手机构、电动机等部件组成。以各个部件组成的思路设计模型。以从下往上、从左至右的思路进行组装。先设计底座，然后再在底座的基础上安装沿Z轴旋转机构、沿X轴旋转机构、沿Y轴旋转机构、爪手机构。组装好了机械手臂之后，在电脑上编写好程序，下载到AS-UII机器人内部存储器中，将电动机接到机器人的多功能扩展卡上，实现电机的驱动，可实现机械手臂的运动。2模型主要组成零件及数量：底座：大底板1个；

沿Z轴旋转机构：内啮合齿轮1个、小齿轮1个、1:1齿轮2个、5:1齿轮1个、方块4个、电动机1个；

沿X轴旋转机构：内啮合齿轮4个、小齿轮1个、大齿轮2对、1:1齿轮2个、5:1齿轮1个、方块4个、电动机1个；

沿Y轴旋转机构：内啮合齿轮1个、小齿轮1个、大齿轮2对、1:1齿轮2个、5:1齿轮3个、方块8个、小板4个、电动机1个。3实验图片：4小组成员分工：我负责底板的组装，另一位同学负责上面部分的组装，最终将两部分连接起来。(1)本人承担的工作：Z轴旋转机构；X轴旋转机构；(2)其他成员(如果有)：Y轴旋转机构；编程；调试。5模型创新性描述：该模型可实现机械手臂任意角度的抓举，并且能控制手臂旋转时的速度，也为真实的机械手臂的设计和制作提供了一定的思路。6本人遇到的问题及解决方法：重心偏高机器不稳定。解决办法：底座多加几个固定支座。二课程考核1模型名称：全自动车床2模型功能：实现了车床与机械手臂的完美结合，能够自动车床能够将零件加工完成后能够通过机械手臂运往下一道工序，实现了生产的自动化。3模型照片：4模型的创新点：(简述完成模型的创新点)（1）、改变了传统车床不能够自动卸载零件的缺点，创新性地采用了机械手臂的让零件自动进入下一道工序。（2）、全自动的生产模式减轻了劳动力，节约了成本。（3）、手臂可以360度旋转，实现了全方位抓放零件。5模型的组成部件名称及数量：底座：1:1齿轮1个、方块24个、螺纹副1个、滑轨2个；

溜板箱：方块8个、滑轨3个、长块5个；

主轴箱：电动机1个、方块4个、1:1齿轮2个、5:1齿轮2个、圆筒1个沿Z轴旋转机构：内啮合齿轮1个、小齿轮1个、1:1齿轮2个、5:1齿轮1个、方块4个、电动机1个；

沿X轴旋转机构：内啮合齿轮4个、小齿轮1个、大齿轮2对、1:1齿轮2个、5:1齿轮1个、方块4个、电动机1个；

沿Y轴旋转机构：内啮合齿轮1个、小齿轮1个、大齿轮2对、1:1齿轮2个、5:1齿轮3个、方块8个、小板4个、电动机1个6模型未实现的功能：只能够实现部分的自动化，不能够实现整条生产链的全自动。7小组成员及分工情况(1)小组成员名单：张雷雪曹雷(2)本人：转盘以上部分的组装搭建，调试(3)其他成员：转盘以下部分的组装搭建，程序8作者承担工作情况(1)完成的工作在模型起的作用：作为车床工作的执行部分，提升重物的起重臂；调试模型功能，找出故障。(2)完成的工作使用的元器件