機械手臂控制和夾爪機構設計之研究

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姓名

陳建初(Chien-chu Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

機械手臂控制和夾爪機構設計之研究

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摘要(中)

我們設計出裝載三個關節手指的機械夾爪，由馬達帶動一導螺桿，使導螺桿上的滑塊往上或往下移動，進而帶動固定於手指傳動軸上的三個連桿，讓三爪齒輪關節手指做出抓取或放開的動作，至於抓取的力道，則是由我們安裝在手指端的壓力感測器來決定，最後可以一個固定力抓起我們要的物品，控制器的部分，我們是以微處理器dspic30f4011和TOSHIBA-TB6549PG驅動IC組成電路控制夾爪。

摘要(英)

Nowadays, the robot plays an important role in the industry automation. The robot manipulator and the robot gripper can be adopted in not only the delicate robots but also the industrial gripper which are commonly used in the general factories. The robot manipulator and gripper help us a lot in many aspects, especially in the production efficiency and in the enhancement of product quality. In this project, designing the robot gripper of three fingers and then putting them into practice in grabbing the object have been performed. This robotic system consists of the scorbot-er VII, the gripper and the force sensor, the Self-propelled vehicle and the controller. The controller includes microprocessor dspic30f4011 and driver IC TOSHIBBA-TB6549PG. Experimental studies have been conducted to verity that the designed gripper can be successfully controlled to grip an object with a constant force.

關鍵字(中)

★ 關節手指
★ 機械夾爪
★ 微處理器
★ 壓力感測器

關鍵字(英)

★ gripper of three fingers
★ Micro-controller Unit
★ robot
★ force sensor

論文目次

摘要 I
ABSTRACT II
致謝 III
圖目錄 V
表目錄 VII
第一章　緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 文獻回顧 1
1.3 研究方法 3
1.4 論文架構 9
第二章　機械臂之數學模型推導 10
2.1 前言 10
2.2卡式座標轉換(Transformation About Cartesian Axes) 10
2.3 機械臂順向運動學 13
2.4機械臂逆向運動學 16
第三章機械手指傳動和設計 19
3.1 簡述 19
3.2 傳動元件介紹 19
3.3 手指設計的整體架構 24
第四章硬體架構 29
4.1 實驗系統架構 29
4.2 本論文使用機械臂的硬體架構如下： 31
4.3 機械指的硬體架構如下： 33
第五章實驗結果 40
5.1 人機介面 40
5.2 電路板 42
5.3 測試過程 43
第六章結論與未來展望 45
6-1 結論 45
6-2 未來展望 45
參考文獻 46

參考文獻

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[13]曾百由，dspic數位訊號控制器原理與應用－MPLAB C30開發實務，宏友圖書開發股份有限公司，民國九十八年。

指導教授

董必正(Pi-Cheng Tung)

審核日期

2012-3-28

推文