湖南省大学生创新创业训练项目中期检查书.docx

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1、湖南省大学生创新创业训练项目中期检查书项目名称XArm 桌面机械臂项目编号SX项目负责人刘字所在学院信息工程学院资助总额0.5 万元,已拨款额0. 5万元起止年月2020年6月-2022年6月电 话E-ma i I填表日期2021年10月08日湖南科技学院一、项目主要进展(附已发表论文首页或其他成果的复印件).机械结构方面(1)将原设计从齿轮结构优化设计为皮带结构，提高了移动精度。(2)设计了机械臂的限位部分，简化了复位流程。(3)设计了通用型水平座，允许连接爪子、电容笔、绘图笔、真空吸 盘等，或扩展为4轴。(4)设计了直线滑轨、直流电机传送带和步进电机传送带等多种外设, 并可与机械臂本体一同

2、接受控制器统一实时或编程控制，扩充机械臂系 统功能。1 .下位机软硬件(1)将原原设计Arduino控制板，更换为MKS-Gen-L控制板,优化了 一体化控制，可同时控制5轴运动。(2)增加蓝牙和ESP8266物联网扩展模块，并搭建物联网服务器，可 通过多种无线方式操控机械臂系统。(3)修改原有GRBL固件代码，使其支持5轴并行的同时能通过PWM控 制爪子或吸盘抓取目标。2 .上位机软件设计(1)设计开发了兼容从WinXP到WinlO各版本操作系统的上位机控制 端程序。上位机程序允许同时4台机(可扩充至n台)械臂并行，支持 鼠标、键盘、联机手柄等方式实时控制机械臂，支持文字脚本编程、 Bloc

3、kly图形化编程、支持写字绘图、提供软件接口，可与其它软件或 程序通过接口通讯。(2)设计开发了基于Android的移动平台控制端，可通过蓝牙无线实 时控制机械臂系统，或自动执行自定义脚本。(3)设计开发了基于物联网的服务器Web控制程序，允许通过Web端 登录服务器远程监控联机机械臂。二、下一步工作计划.机械机构方面(1)开发智能传送带，配合机械臂，实现智慧流水线。(2)扩展机械臂类型，提供更多自由度的机械臂及配套设施。1 .运营方面(1)在互联网平台上进行宣传，提高知名度。(2)建立用户聚集地，切合用户需求进行后续开发。三、经费使用情况和经费安排计划经费使用情况：1 .设备购置已经使用20

4、00元；2 .耗材费已经使用1000元；3 .软件开发费已经使用2000元；4 .产品宣传已经使用1000元。经费安排计划：1 .耗材费按计划还将安排1000元;2 .软件开发费按计划还将安排1000元;3 .产品宣传按计划还将安排1000元。、存在问题、建议及需要说明的情况.机械结构的稳定性由于机械臂材质问题，在抓取重物时表现较差，由于 产品本身定位在中低端市场，暂无更换打算。1 .部分控制盒内部机构与电路较为复杂，由于产品还处于迭代优化期，不 适合简化控制盒结构及电路。五、指导教师意见该项目设计开发了一款桌面机械臂，基于GRBL运动控制器使其能够 兼容第三方控制程序，以图形化编程为切入点，

5、提供简易的操作模式，除 了实现了机械臂的基本运动以外还实现了绘图写字的功能，并开发出了一 系列的配套产品，使X-Arm拥有多元化的应用场景。项目获得2020年湖 南省大学生物联网应用创新设计大赛创意赛二等奖，湖南科技学院2020 年大学生科技发明制作竞赛三等奖。目前正在撰写论文和申请实用新型专 利，预计明年发表，总体来说整个项目完成了中期目标任务，并按预期要 求进行。校内导师（签章）年 月 日该项目桌面机械臂现有多种外设自由搭配，包括有机械爪、真空吸盘、 滑轨、传送带等；有多种控制方式自由选择，包括有桌面应用程序、移动 应用程序、Web应用程序、手柄控制；提供软硬件接口，方便第三方扩展, 可供于二次开发。使用效果良好，下一步准备开发智能传送带，配合机械 臂，实现智慧流水线，并扩展机械臂类型，提供更多自由度的机械臂及配 套设施，项目进度符合预期。企业导师（签章）六、院系专家组意见该项目实现了预期的基本功能，可搭配多种外设，有多种控制方式， 提供软硬件接口，可供二次开发；多次参与校级及省级比赛，并获得了 2020 年湖南省大学生物联网应用创新设计大赛创意赛二等奖，湖南科技学院 2020年大学生科技发明制作竞赛三等奖；项目有下一步的工作计划和运营 宣传，总体来说完成了中期目标任务。专家组组长（签章）年 月 日七、学校专家组意见专家组组长（签章）八、学校领导小组审批意见负责人（签章）