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四自由度直角坐标码垛机器人控制系统研究中控制仿真

时间：2017-08-01 来源：机器人在线 阅读：7579 原创
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码垛机器人控制仿真

4.3.1仿真环境介绍
仿真指的是在没有实际的物体参与的情况下，理由物体的模型对其进行研究。计算机技术的仿真依赖一些比较方便、简单、实用的专业性软件。Matlab就是其中比较具有代表性的软件之一，Matlab具有强大的矩阵计算功能，编程效率非常高，还有丰富的工具箱，己经被广泛应用于教学、科研当中。Simulink是系统仿真的专用包，可以对动态系统进行建模、仿真、分析，只需要单击拖动鼠标就可以建模了。
4.3.2 Z轴机电系统仿真
建模完成后，可以在Simulink环境下搭建模型进行仿真，利用仿真就可以对系统所发生的现象进行分析研究。利用Matlab里面的Simulink工具，建立仿真结构图如下图4.2所示。
 
按照前面设计的参数进行建模仿真，当设置速度为0.2m/s时，系统响应曲线如下图4.3和4.4所示，速度响应图上超调量较大，但是系统响应速度很快，行走190mm左右所消耗的时间为1s，在0.05s左右就能达到3000r/min。
4. 4示教操作
连接成功后，在菜单栏中，点击工具选择机器人管理器。在机器人管理器界面，打开控制面板一栏，如图4.5所示。点击MOTOR ON，此时机器人就会启动，点击MOTOR OFF则关闭机器人。
在机器人管理器中，点击步进示教，可进入示教界面，如图4.6所示。
点击X, Y, Z, U微动按钮，将机械手移动到需要的位置，然后点击示教即可。右下角的示教点可以将当前位置示教给当前点文件的当前点。当码垛机器人移动到相应的位置时，逐一示教设定的几个点即可，并记录几个点的坐标。在工具栏上单击创建并下载程序，如果程序没有错误就会下载到控制器，如图4.7所示。
4.5本章小结
本章运用自动控制理论的方法对整个伺服系统进行了设计与校正，得到了比较满意的结果。最后在Simulink下进行仿真，表明了伺服控制系统设计的可行性，而且还进行了示教操作。
 
码垛机器人 四自由度直角坐标码垛机器人控制系统研究 技术干货
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