基于PLC的机械手模型控制系统开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着工业自动化的发展，机械手作为一种重要的自动化设备，在工业生产中扮演着越来越重要的角色，其应用范围也日益广泛，涵盖了生产线的上下料、搬运、焊接、喷涂等众多领域。

为了满足不断提高的生产效率和产品质量要求，对机械手控制系统的性能提出了更高的要求。

本选题研究的目的和意义在于：

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着机器人技术的不断发展，机械手控制系统成为国内外学者研究的热点。

1. 国内研究现状

国内在机械手控制系统领域的研究起步较晚，但近年来发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题主要研究内容如下：
1.对机械手系统进行分析，包括工作原理、运动学分析和动力学分析，并根据分析结果建立机械手数学模型，为后续控制系统设计奠定基础。

2.完成plc控制系统的设计，包括选择合适的plc型号及相关硬件，进行硬件平台搭建和i/o分配，选择和配置通讯模块，以及设计人机界面，实现对机械手的便捷控制和状态监控。

4. 研究的方法与步骤

本课题的研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法。

首先，进行文献调研，收集国内外机械手控制技术、plc控制系统、运动控制算法等方面的相关文献，了解该领域的最新研究进展，为课题研究提供理论基础。

其次，对机械手系统进行分析，包括工作原理、运动学分析和动力学分析，并根据分析结果建立机械手数学模型。

5. 研究的创新点

本课题的研究创新点主要体现在以下几个方面：
1.将plc控制技术与机械手模型控制相结合，设计一种基于plc的机械手模型控制系统，实现对机械手模型的精准、高效控制。

2.研究和优化机械手运动控制算法，包括点位控制、轨迹规划、运动学逆解和pid控制等，以提高机械手的运动精度和稳定性。

3.搭建仿真平台和实验平台，对所设计的控制系统进行仿真验证和实际测试，并根据实验结果对系统进行优化改进，以提高系统的可靠性和实用性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 黄友锐, 李华, 陈立. 基于plc的六自由度焊接机器人控制系统设计[j]. 焊接技术, 2021, 50(11): 90-94.

2. 周文龙, 谢光强, 孙立宁. 面向工业机器人的plc开源控制系统研究[j]. 机床与液压, 2020, 48(23): 1-6.

3. 陈超, 汪伟, 谭文. 基于plc的搬运机器人控制系统设计[j]. 电气自动化, 2020, 42(09): 90-92.