兩臂繪圖機械手

兩臂繪圖機械手

一、任務(wù)
設(shè)計一套機械手系統(tǒng)，該系統(tǒng)有兩個固定長度的臂（AB、BC）和兩個轉(zhuǎn)軸（轉(zhuǎn)軸1、
轉(zhuǎn)軸2）構(gòu)成。在轉(zhuǎn)軸1 和轉(zhuǎn)軸2 處加裝電機（也可用其他方式）可以控制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
制作一塊平板，尺寸大于30cm×30cm，平板水平放置。在平板表面鋪上坐標(biāo)紙，
將通過轉(zhuǎn)軸連接在一起的兩臂安裝在平板上，如圖所示。轉(zhuǎn)軸1 的軸心（即原點）固定
在坐標(biāo)紙格子的交叉點上。節(jié)點C 處安裝一支可在坐標(biāo)紙上畫出軌跡的畫筆。
制作控制系統(tǒng)，能夠控制兩個轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動角度。

二、要求
1、基本要求：
（1）能夠通過鍵盤或其他方式任意設(shè)定AB 臂的角度（與坐標(biāo)紙橫線間的夾角），并
顯示該角度值。誤差≤5°。
（2）能手動微調(diào)AB 臂與BC 臂間的角度，并顯示該角度值。誤差≤5°。
（3）節(jié)點C 自動在坐標(biāo)紙上畫出一條長度不小于20cm 的任意曲線，曲線不超過30cm
×30cm 的坐標(biāo)紙的范圍。限30 秒內(nèi)完成；
2、發(fā)揮部分
（1）能夠顯示C 點所在位置的坐標(biāo)；
（2）繪制一個正方形，要求正方形的邊與坐標(biāo)紙橫線、豎線平行（不一定要求與坐
標(biāo)紙的線重合），邊長10cm，邊長誤差≤5mm，正方形的各邊與坐標(biāo)紙格子線的
平行度誤差≤5mm。限120 秒內(nèi)完成。
（3）能以隨意給定的坐標(biāo)點為圓心繪制一個直徑6cm 的圓。圓心坐標(biāo)現(xiàn)場給出。（所
給出的圓心坐標(biāo)應(yīng)保證曲線不在兩臂的死區(qū)，并且在坐標(biāo)紙范圍內(nèi)）。限180
秒內(nèi)完成。所繪制圓的最大直徑與最小直徑間誤差≤5mm。
（4）能繪制其他圖形或漢字。
三、說明
1、畫筆所描出線寬不大于2mm。
2、所繪制曲線為鋸齒狀時適當(dāng)扣分，當(dāng)鋸齒距離大于10mm 時，該項目不得分。
3、運動軌跡與設(shè)定軌跡之間的偏差超過3cm 時，該項目不得分；
4、在基本要求和發(fā)揮部分中，開始運動前，允許手動將轉(zhuǎn)動臂復(fù)位；開始運動后，不
能再人為干預(yù)（包括遙控）該系統(tǒng)的運動；
5、競賽結(jié)束時，控制系統(tǒng)和測試用板封存上交賽區(qū)組委會，板上空白坐標(biāo)紙測試時自帶。