基于PROE擦窗机器人运动机构的模型建立与运动.doc

1、基于 PROE 擦窗机器人运动机构的模型建立与运动仿真摘 要：针对人工清洁玻璃工作环境比较危险、清洁成本高、花费时间长。现有擦窗机器人清洁效果不理想、清洁效率低、价格昂贵的情况，作者设计了一种适合普通家庭和个人使用的擦窗机器人，它具有成本低廉，转向灵活，可以清洁到玻璃的边角地方等优点。本设计首先介绍了擦窗机器人的设计背景和国内外研究进展，然后介绍了该擦窗机器人的设计方案,其吸附机构采用真空吸盘,移动机构采用履带式结构,控制系统采用 PLC 控制。本设计完成的工作是设计了擦窗机器人的运动机构,对擦窗机器人的运动路径进行了规划,并通过 PLC 控制实现了该路径的运行，最后利用 PROE 对该运动机

2、构进行了运动仿真，验证了该设计的可行性和合理性。关键词：擦窗机器人，真空吸盘，履带式结构，PLC 控制，PROE 运动仿真Based On The PROE Cleaning Window Robot MotionMechanism Model Establishment and Motion SimulationAbstract:As manual cleaning glass has some disadvantages,such as dangerousworking environment , high cleaning costs,long time,in addition .And

3、 the existingwindow cleaning robots have several shortcomings , like unsatisfactory effects,lowcleaning efficiency, high prices and so on.Therefore the author designed a cleaningwindow robot which are suitable for ordinary family and individual. This cleaningwindow robot has many advantages. For ins

4、tance ,cheap costs,flexible steering ,evencleaning the corner of glass and so on.This article first introduced the designbackground of the cleaning window robot and its study process at home and abroad.And then introducing its design plan,as well its adsorption mechanism using vacuumsuction cups,the

5、 moving mechanism using crawler structure,and its control systemusing PLC control. This design worked out several work,including designed thecleaning window robot motion mechanism,planned the motion path of the cleaningwindow robot,and achieved the operation of the motion path by PLCcontrol,finally,

6、conducting the motion simulation for the motion mechanism by usingPROE,and verified the feasibility and rationality of the design.Keywords:window cleaning robot ， vacuum cups, crawler structure, PLC control,PROE motion simulationI目 录1 绪论.11.1 擦窗机器人的设计背景.11.2 擦窗机器人国内外研究现状.12 擦窗机器人总体设计方案.62.1 擦窗机器人的设计

7、要求.62.2 擦窗机器人的总体布局.72.3 擦窗机器人的研究步骤.72.3.1 擦窗机器人的整体结构设计.72.3.2 擦窗机器人的控制系统设计.82.3.3 擦窗机器人的 PROE 建模及运动仿真.82.4 本章小结.83 擦窗机器人吸附机构的设计和选择.93.1 擦窗机器人真空吸盘的设计和选择.93.2 擦窗机器人真空泵的选择.93.3 本章小结. 114 擦窗机器人移动机构的设计和选择.124.1 擦窗机器人履带设计.124.2 擦窗机器人驱动电机的选择.134.3 本章小结.155 擦窗机器人清洁系统的设计.165.1 擦窗机器人清洁液喷洒装置设计.165.2 擦窗机器人清洁布设计.165.3 本章小结.176 擦窗机器人路径规划和控制系统设计.186.1 擦窗机器人路径规划.186.1.1 现有擦窗机器人的运动路径.186.1.2 本文设计擦窗机器人运动路径.196.2 PLC 可编程控制系统简介.19II6.3 PLC 可编程控制电路设计.206.3.1 擦窗机器人控制电路.206.3.2 擦窗机器人控制系统程序.226.4 本章小结.