餐饮机器人样机系统研究

《餐饮机器人样机系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TP24210710-2015125011硕士学位论文餐饮机器人样机系统研究翟佳星导师姓名职称王国庆教授申请学位类别硕士学位学科专业名称机械制造及其自动化论文提交日期2018年4月19日论文答辩日期2018年5月22日学位授予单位长安大学ResearchonCateringRobotPrototypeSystemAThesisSubmittedfortheMasterDegreeCandidate：ZHAIJia-xingSupervisor：Prof.WANGGuo-qingChang’anUniversity,Xi’an,China摘要随着劳动力的

2、短缺与餐饮行业的快速发展，目前对餐饮服务机器人的功能需求也在不断提升与完善，针对现有餐饮服务机器人整机成本较高、单次送餐数量有限、餐品暴露在外引起食品安全等问题。本文提出一种新型的低成本餐饮服务机器人。主要完成了以下方面的工作：1）在机械结构设计方面，设计了餐饮服务机器人系统的整体架构，其根据需求，完成了样机的三维模型设计、加工制作与组装，可实现菜品在密封环境下每次6盘运输。其重点对驱动系统、主体机构等进行了设计，对驱动直流电机进行了模块化处理。2）在运动控制器设计方面，通过对餐饮服务机器人运动控制需求的分析，完成了基于移动终端的协同控制器总体架构设计，并完成

3、了下位机多核异构控制器的设计与制作，实现对机械本体的所有运动控制。多核异构控制器采取前后台管理模式，可提高系统的响应速度与实时性，并为服务机器人后续发展留有可扩充接口。3）在软件方面，设计了基于移动终端传感器的数据采集系统与智能点餐系统。并在μC/OS-II操作系统下完成了多核异构控制器各模块的程序编写与测试。通过整机基本测试，设计的餐饮服务机器人样机与运动控制系统都运行正常，并能实现相应功能，证明了整个设计方案的正确可行性，为服务机器人的再次开发提供了较好的支撑。关键词：餐饮服务机器人，协同控制器，步进电机驱动，闭环控制IAbstractWiththesho

4、rtageoflaborforceandtherapiddevelopmentofcateringindustry,thedemandofcateringservicerobotisimprovingandthefunctionalsoisperfecting.Aimingattheexistingproblemsofthecateringrobotmachinesuchasthehighcost,thelimiteddeliverynumberofdishesatatimeandthefoodsafetyofexposedmeals,thispaperpre

5、sentsanovelLow-costcateringservicerobot.Thefollowingworkismainlyaccomplished:1)Intheaspectofmechanicalstructuredesign,thewholestructureofthecateringservicerobotsystemaredesigned.Accordingtotherequirement,thethree-dimensionalmodelisdesigned,theprototypeismanufacturedandassembled.Itca

6、nrealizethefunctionthat,inasealedenvironment,thedishesareshippedin6traysatadeliverytime.Thedesignofdrivesystemandmainbodyarefocused.2)Inthedesignofmotioncontroller,theoverallarchitectureofthecooperativecontrollerbasedonmobileterminaliscompleted,aftertheanalysisofthemovementcontrolre

7、quirementofthecateringservicerobot.Thedesign,fabricationandweldingofthemulti-coreheterogeneouscontrollerarecompleted,andthecontrolofallmovementofthemachinebodyisrealized.Themulti-coreheterogeneouscontrolleradoptsthefrontandrearmanagementmodewhichcanimprovetheresponsespeedandreal-tim

8、eperformanceofthesy