环卫垃圾收集车抓举机构的控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，机械手因具有柔性高、自适应性强和安全无污染等特点，在服务、医疗和工业机器人等领域，具有广阔的应用前景。

其中，环卫领域也开始涌现大量的机械手操纵机构。

目前，大中型城市环节垃圾收集车大都采用燃油发动机作为动力源，作业机构也采用液压装置来驱动。

2. 国内外研究现状分析

最早的机械臂是1962年美国联合公司制造的名为unimate的机械臂,用于将一些配件传送到生产线上,其控制系统是一个大型计算机。

20世纪80年代，我国垃圾车机械手的研究机构、改装生产企业通过引进、消化、吸收国外先进技术，加快了国产垃圾车机械手的研发和生产，但国内垃圾车机械手与国外相比仍有很大差距。现有机械手驱动类型少，多以液压气压为主。自动化程度低、人力资本浪费仍旧是机械手臂亟待克服的问题。

其他研究概况详见附件文献综述

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

①研究并确定回收机械手臂的功能与要求；

②设计机械手臂原理图与pcb电路板；

4. 研究创新点

在手段方面，不同于目前出现的大多机械手臂设计，本课题采用电机作为驱动装置，借助电机响应速度快定位精度高等优点对机械臂各关节进行可靠精准的控制。

同时准备采用适用广泛的51单片机系列为主控芯片，通过参考视频机械臂空间运动的轨迹规划研制出具体可行的控制方案，设计机械臂的软件框架，对控制策略进行试验性研究，使得控制器的可行性提高。