省级大学生创新项目

《基于PLC的机械手设计与制作》的项目总结

项目要求：

1、进行机电产品的设计制作实践。

2、学习电气控制自动化的编程。

3、了解机械传动结构的设计及其零部件的加工工艺。

4、学习多种类型电器件、机械件的安装知识。

前期准备

1、项目所涉理论知识准备

2、项目初步方案的确定

3、项目人员任务的分工

组织实施

1、时间分配：1/4时间项目前期准备，1/4时间完成项目设计，1/4时间完成零部件的加工，元器标准件的购置等，1/4时间完成机械结构装配，电气控制部分功能的实现。

2、项目人员分成机械结构、电气控制两个小组，按计划进行

过程管理

1、指导老师对四个阶段进行指导和监督。

2、每个小组分工负责，相互协作，定期的进行交流。

实践环节

1、机械手机械结构的设计

包括底座、立柱、横臂、手抓等结构，气动元器件标准件的选择。

2、机械手电气控制部分电路的设计。

3、机械手机械结构的零部件的加工，气动等元器标准件的购置，装配。

4、电气控制部分的编程、调试。

教师指导

1、机械手机械结构设计方面的思路，标准件的选择等

2、电气控制部分电路设计方面的思路。

项目结题

1、机械手实物。

2、项目结题报告。

项目的总体设计

通过程序的编程使PLC控制电磁阀，让机械手实现机械手下降——加紧工件——机械手上升——机械手前伸——机械手下降——松开工件——机械手上升——机械手后退。

运用选择开关实现机械手是单循环还是多循环。但开关合上是单循环的选择，断开是单循环的选择。

如果是多循环，循环的次数是通过两个拨码开关来选择循环次数。

为了对元件起到保护作用，我们在主线路上添加了，电源开关和熔断器。为了使PLC能实现急停，我们专门用一个开关。

因为启动停止按钮的指示灯是交流二十四伏，所以我们应该加一个变压器交流二十四伏。 为了使一些元件稳定的工作，我们应添加稳压电源。

项目的技术难点及解决方案

在这个项目中在控制面板上我们用了两个拨码开关，我们通过拨码开关的选择可以使机

械手运行的次数是0——99次。我们要正确的使用拨码开关首先是我们对拨码开关的充分了解。由于我们所用的PLC是S7—200系列的，在I输入端只有14个输入口，而如果我们把两个拨码开关的接线口都用导线引入PLC中就展区一半的输入端口，所以我们在设计的时候，把两个拨码开关的数据采集线并联在一起，只用到了4个输入口。我们是Q0.5 、Q0.6两个输出端口来驱动拨码开关的数据采集的。

由于我们用到了两个拨码开关，所以在取得数据之后要用指令对所取得的原始数据进行

出理，线面就处理的原理及过程，详细的介绍一下：

这个机械手的运行次数的采集我们用的是闪烁电路驱动来取数的，我们先对个位取数，

取入的原始数据是八位的二进制数，而这八位数中高四位为0000低四位为XXXX，同样接下来，我们对十位进行取数，取入的原始数据是八位的二进制数，而这八位数中高四位为0000低四位为XXXX。原始数据我们已经取入，在处理之前要声明我们取入的数都是非压缩数据，我们接下来要对个位，十位的数据进行移位和压缩处理，下面是处理的过程： 取入数后，暂时存放在PLC内部储存的地方。之后我们把十位的数0000XXXX，我们

用移位指令把十位数的低四位二进制数移到高四位，变为XXXX0000,。个位数经过处理之后变为0000XXXX。然后用逻辑或指令，把个位与十位的数据进行集中或，经过逻辑或之后，原来的十六位非压缩码，变为现在的八位压缩码为XXXXXXXX.。这个就是我们控制机械手自动运行的次数的八位压缩码。

横臂加工的不足：由于加工时没有考虑到传感器的安装空隙问题，导致传感器的信号不

准确，解决办法用AB胶把传感器的导线固定在机械手的纵臂上。

控制面板的设计与制作：从开始选择控制面板的尺寸，到控制面板上控制元件的安装，

感觉主要的问题就是出现在控制面板的打孔上，因为我们用到一个PLC电源开关，一个启动按钮，一个停止按钮，一个拨位开关，和两位的拨码开关，所以控制面板上要安装五个元器件，我们安装的顺序从左到右是电源开关，启动按钮，停止按钮，选择开关，拨码开关。 机械手的操作流程

首先插好电源，打开空气开关，查看稳压电源指示灯是否亮起，用电流表测稳压电源两

端是否有点输出，打开增压泵，接通气路，检查是否有漏气行为。打开PLC开关，检查PLC是否通电，若需要使机械臂运动一次，先把开关打到单循环上，然后按下启动按钮，机械臂会自动运行完一个周期。，若还想让机械臂运行一个周期，待机械臂运行完，停止按钮亮起，接着按启动按钮，机械臂会重新运行一个周期。若是想机械臂运行多个周期，把开关打到多循环上，在拨码器上选择需要运行的周期，然后按启动按钮，机械臂就开始运作你需要的次数，当运行次数完后，机械臂会自动停止，若需再次运行多个周期，需要再次在编码器上选择需要运行的周期，然后等1秒钟，再次按下启动按钮机械臂就会开始运动。在机械臂多循环工作期间是不懂按停止按钮的，若按了停止按钮，就会破坏PLC中的计数程序，使机械臂无限的做下去。在启动开始时，若机械臂不在最初的位置，需先让机械臂实施一次单循环运动，让机械臂回复到最初位置。

这个项目经过我们一年的努力终于到了尾声，同时我们也对这个项目的意义有了体会，

也达到了我们的预期成果。以下是我们对这个项目的体会：

刚开始接触这个项目的是侯，我们对此了解的不是太多，慢慢的通过学习，和老师的辅

导，我们知道做一个项目是需要一个流程，从采购器具、构思样板图、学习编程、布线等，这些都是不可缺少的步骤。

通过这个项目，我们知道：机械手能模仿人手和臂的某些动作，用以按固定程序抓取、

搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动

化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和

原子能等部门。机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓取工

件（或工具）的部件。运动机构，使手部完成各种移动或复合运动来实现规定的动作，改变

被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩独立运动方式 。

通过这次设计实践。我们学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方

法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以

前，我们对知道的都是理论上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到

PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。能

过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差

距。

通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深

入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人有一定的部分，同时在一 定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见， 同时我们还向别的同学请教，这样，我们成员可以尽可能的统一思想，这样就不会使在做的过 程中没有方向。讨论不仅是一些思想的问题，还可以深入的讨论一些技术上的问题，这样可以 使自己的处理问题要快一些，少走弯路。多改变自己设计的方法，在设计的过程中最好要不停 的改善自己解决问题的方法，这样可以方便自己解决问题。

在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出 最好的方案。在这过程也提高了我们的表过能力。

总之，在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见。在学习的过程中，不是每一个问

题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是一个很好的方法，不是有句话叫做思而不学者 殆。做事要学思结合。这个项目对我们真的很有好处，给我们弥补了很多我们欠缺的知识， 像气动控制、电气线路图等。在今后的学习过程中，要更加努力的学习自己的专业知识，多 多与同学和老师交流，相信不久的将来可以有点成绩。

第二篇：大学生创新性项目总结

项目研究总结：

一、主要研究内容与研究方法：

（一）研究内容：本课题一武汉市体育旅游也开发为研究对象，对东方马城、藏龙岛国际体育公园等体育旅游资源进行重点调研，结合旅游学、体育经济学、旅游规划学等相关知识对武汉市体育旅游资源政策提供理论上的依据，为相关景区景点及旅游企业进行体育旅游市场活动提供现实的参考。

（二）研究方法：

1、文献资料法：通过在中国期刊网和相关学术网站查阅关于体育旅游发展等方面的文献，分别以“体育旅游”、“体育旅游资源”、“体育旅游开发等关键词进行搜索，共查论文资料400余篇，涵盖相关学者的学术性论文和著作；其他与本课题相关的旅游管理学、体育经济学、旅游规划学等方面的书籍和论著，为本课题的研究提供了雄厚的理论基础。

2、专家访问法：我们计划对武汉体育局和旅游局领导及长期从事体育旅游研究的高校老师进行访谈，部分领导、专家在过去的工作中多次参与了体育旅游的规划、开发及政策的制定，见证了国内，特别是武汉体育旅游业的发展。我们希望通过访谈和交流，获取许多一手资料，同时领导和专家的回答与介绍可以作为资料的有益补充，使我们的材料更加丰富，成果更加显著。3、实地考察法：在此之前，我们曾多次到武汉市各个区的主要体育旅游资源景区景点进行实地调查，收集了一些有关武汉市体育旅游资源开发状况的一些资料。我们计划在研究过程中继续去更多的地方进行实地考察，并尽可能的多的直接参与到一些体育旅游形式中去，如龟山极限运动，武汉市室内拓展运动，东湖水上摩托艇项目等等。

4、问卷调查法：根据研究内容的需要，在文献研究和遵循问卷设计原则的基础上，设计调查问卷。为了保证调查材料反映调查对象实际情况的可靠性，真实性，我们还会采取“再测法”对问卷进行检验。为了确保问卷的有效性，我们还将采取表面效度检验，请有关专家，学者全面审核，评价问卷的内容性能，进行逻辑有效性分析。

（三）重点难点：

这项研究的重点就是对武汉市所有的体育旅游资源进行专业和科学的整合与开发，促进武汉体育旅游的迅速发展，开发出一个新的消费热点，从而推动整个武汉经济的快速全面健康的发展，这也是我们进行这项研究工作的最终目的。而这项研究工作的难点就是如何准确的找出武汉市所有的体育旅游资源，对其进行科学的整合与开发并提出武汉市体育旅游发展的总体战略，以科学发展观为指导对武汉市体育旅游资源进行整合与开发使其能够在以后的发展中能够可持续发展。

二、理论创新与存在的问题：

（一）基本观点和创新之处：

这项研究的基本观点就是构建体育旅游的基本理论体系，并将之应用于体育旅游发展的实际，利用武汉市丰富的体育旅游资源，为武汉市体育旅游发展提供一个好的成熟的理论指导，促进武汉旅游产业的发展并带动国民经济的发展，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。

创新之处在于对体育旅游基本理论体系的构建，学习国外成功市场的模式和经验，总结和探索适合我国国情的体育旅游的方法。

（二）解决的主要问题

1、 从旅行社方面, 以及拓展公司方面了解到了部分我们需要知道的关于体育旅游方面的资料。对体育旅

游和体育旅游资源进行概念界定这一任务我们除了查阅文献获知以外，还从专业人士那里得知了更简单明了和更易理解及接受的分类。同时也了解到现阶段我市乃至全国旅行社发展体育旅游受限制的主要因素。

2、 以拓展为主要对象研究其发展历史及其模式，从而从中发现有利于其他体育旅游项目发展及开发的措

施，从中吸取经验，大力发展体育旅游业，从而带动整个行业的发展。

3、 第38届中国·武汉国际横渡长江挑战活动暨抢渡长江挑战赛前期筹备工作和现场服务工作。主要完成

了各次准备会议席卡制作，第二次试渡现场布展监督，救助人员工作手册制作装订，文艺演出票务方

案制定及座次安排表，抢渡长江挑战赛选手报到通知，开闭幕式方案修改，活动秩序册校队整理，正式渡江现场布展监督，闭幕式现场服务等工作。

（三）取得的基本成就 ：

1、大致了解了武汉市现阶段所拥有的体育旅游资源的基本分布及开发利用情况，发现大力发展这一方面还是很有前景的

2、较为深入的研究了拓展行业的发展，为类似项目的开发提供了较为坚实可靠的基础

3、与进行洽谈的旅行社及拓展公司取得了较好的合作，为以后专业的实习等情况提供了更好的途径

3、认真负责的完成了志愿工作，促进了本届渡江节的圆满成功。

4、受到长江日报，湖北公共频道等有影响力的媒体关注，接受采访。团队事迹受到报道，赢得了武汉市体育局、社会体育中心相关单位领导的认可和好评。并在六城会之后，为武汉市大学生志愿者的形象添上了浓墨重彩的一笔，并受到了现场群众的的赞扬。展现了湖北经济学院学生的良好素质能力，树立了湖北经济学院“厚德博学、经世济民”的学生形象。

（四）对预期目标的完成情况 ：

1、初步完成了对体育旅游和体育旅游资源的概念界定。同时总结归纳出了更让人容易接受的体 育旅游和体育旅游资源的特点。

2、对武汉市体育旅游资源进行了调查盘点。通过实地调查，归纳盘点出武汉市已经开发的以及有待开发的体育旅游资源的数量和分布情况。

3、构建体育旅游资源的分类和评价体系，并结合实地调查情况对武汉市体育旅游资源进行分类和评价。

4、分析武汉市体育旅游资源的开发现状。通过实地调查和现场访谈，明确目前武汉体育旅游资源的开发利用现状，分析目前开发利用模式的优点和不足之处。

5、对武汉市体育旅游资源进行系统的整合开发，提出武汉市体育旅游产业发展的宏观战略和产品开发、线路设计以及市场战略。

6、通过选取了有代表性的几处体育旅游资源，如武汉国际渡江节等，进行重点调研和个案分析，达到为武汉市体育旅游产业进行产品和市场的开发提供现实的参考的目的。

7、与武汉市旅游局等政府机构完成了接洽，继续深入调查相应的下属机构，从而保证顺利完成整个实践项目。

8、通过整理问卷调查结果，利用专业网站及软件研究武汉市民对体育旅游及其资源的认识度和接受程度，同时后阶段在各大旅行社初步提议，共同合作。

（五）对当地产生的影响

1、在实践期间分发了关于体育旅游的知识宣传册，这让更多的人知道了有体育旅游的存在 引起了大家对于这一领域的关注。

2、实践期间我们团队深入到各个旅行社和拓展公司详细了解其从事的相关业务与体育旅游的相关程度，并为他们介绍体育旅游产业的发展前景，为他们提供了一个新的业务发展方向

3、队员们全程参与到武汉国际渡江节的筹备活动开展的工作中去，这样不仅很好的帮助了主办单位完成了相关工作，获得了组委会领导的好评，更重要的是在活动当天，在市民集中地点宣传武汉国际渡江节，发放问卷，接受当地媒体的采访，这些形式使武汉市民更加了解武汉国际渡江节和武汉体育旅游产业的发展。

（六）未能解决的问题及原因

1、主要问题是洽谈的对象不够多，在采集信息上面有所欠缺，主要原因是没有想好足够好的对策，当对方答应最后却因某些原因拒绝我们这种情况是我们之前没有考虑到的，在以后的工作中做事必须得要想的更加的周全一些。

2、问卷设计不合理，导致问卷发放和回收比较困难。主要原因是前期问卷设计，问题设计比较繁琐，问题太多导致填写人员在情绪上难以接受。

3、前期团队时间安排不够合理，前期还在临时调整，为实践的正常展开产生了不便。主要原因是，前期进行团队实践时间安排时没有充分考虑到实践单位具体的情况，既浪费了时间，也没产生什么实际效果。

4、在实践课题研究方面，由于前期实践安排和团队分工临时改变的问题，导致了我们本次实践重点偏向了武汉国际渡江节，抓住了重点但是忽视了研究的全面性。

三、科研心得与体会：

时间过得真快，为期一年的科研项目马上就要结束了。在这一年的科研实践中我学到了很多，不仅仅在与科研项目本身，更在于在科研实施的过程中我学到的更多的做人处事的道理，自己成长了许多，心智成熟了许多。以下便是我对此次科研立项实施过程中的一点心得体会。

（一）科研心态方面

1、保持一颗平常心。

科研不顺利的时候保持一颗平常心。那就用一次希望去代替另一次希望。没有永远的失败。科研中需要点阿Q精神。需要自己安慰自己。

投稿的时候需要一颗平常心。不必想着这篇文章是否会被选上刊登，只需要向着我的成果完场了正在经历一个检验的过程，有不善之处会积极改正，不要承受太大的心理负担。

2、多交流。

科研需要多交流。交流的方式有很多种。参加讨论，看文献，请教。等等。思想只有碰撞才能产生火花。只有多交流，才能有好的思想，才能产生好的想法。看文献，听讲座，就是希望吸取别人的经验教训，就是想借鉴。与不同的人交流，与不同方向，不同专业的人交流。你认为很难的东西，对别人来说可能很容易；对你来说很容易的东西，对别人来说也许很难。

3、一定要努力

科研立项为期一年，是一个需要长期坚持和发现的过程。我们必须做好产期应战的准备，努力克服自身的懒惰心理，对科研课题认真思考，认真去落实每一步计划。

4、不要放弃自己，合理规划

你会发现，学校重视的论文，在企业面试的时候并不是特别重要。有好的文章并不一定有好的工作。对自己的人生多做些思考和规划。

（二）科研专业实践方面

1．查阅文献资料

文献资料是我们获取科研信息的载体，是进行科研的必要条件。当指导老师给定一个课题之后，我们首先要做的是借助图书馆、网络等工具来查阅该课题研究领域的大量文献资料，从中了解该课题的研究现状、研究前沿以及研究热点，学习研究思路，掌握研究方法，为课题的开展和顺利进行奠定坚实的基础。

2．研究内容

研究内容是决定课题水平和质量的关键因素，研究内容的确定也因此格外重要。从本质上来说就是依据同一研究领域同类课题，根据自身的研究目的来初步确定课题内容。然而研究内容并不是自始至终一成不变的，随着我们对自身研究领域的不断了解，信息的逐渐积累，认识的不断加深以及课题的深入开展，我们的思路、思维也在不断地开阔，有时候也会闪现出一些“灵感”，有些有价值有意义的研究在经过讨论、可行性分析后补充到研究内容中来。研究内容经过科学的补充变得更加客观、科学，更加完善，我们最终才能写出思路清晰、结构严谨、科学性强、价值高的论文。

3．实际操作

实际操作就是需要我们对提出的理论、假说、假设和预期达到的结果进行实践论证，这就需要我们具有扎实的理论基础和熟练的实验操作能力，这是我们获得有效研究结果的根本保证。我们研究生尤其在这个环节上存在这样或那样的问题。

4．时间规划

合理安排时间尤为重要。首先要对课题每一部分进行时间段粗略划分，根据划分的每个时间段，给出具体细节完成的时间底线。做出科学的时间规划，始终保持饱满的精力投入到科研中去，不仅能够提高工作效率，还能让实验有步骤、有计划、有条不紊地进行下去。

5．发表论文

论文的书写要求我们具有一定的文字功底，有较强的语言组织能力，这是一种需要经过长期培训并积累的素质。文章书写得好与坏，是评价论文质量高与低的关键因素。如何能写出一篇高质量的论文呢？答案其实很简单，就是源于我们平时阅读大量的参考文献，掌握论文的书写格式，文体类型，研究论文的语

法结构，书写方法等，并摸索一些书写技巧。

本课题在实践过程中严格按照科研要求进行，并且有大胆创新。在对体育旅游进行深层次剖析的前提下，还对武汉市一个典型的体育文化旅游节事活动------武汉国际渡江节进行了实事求是的分析，并结合实际的提出了一些创新性的操作性强的建议提案，科研论文也已在国家重要期刊上发表，具有很强的现实指导意义和，很成功的完成了本次的科研课题。