可重构机器人制造单元设备布局研究

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1、分类号：UDC：学校代号：11845密级：学号：2111101157广东工业大学硕士学位论文(工程硕士专业学位)可重构机器人制造单元设备布局研究指导教师姓名、职称：学科(专业)或领域名称：学生所属学院：论文答辩日期：吴少练ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineering)ResearchonequipmentlayoutofReCOngfigUrabIeRoboticManufactu

2、ringCellCandidate：WuShaolianSupervisor：A．Prof．YangYujunMay2014SchoolofElectromechanicalEngineeringGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou，Guangdong，P．R．China，510006吣0眦2㈣2眦—-㈣2宕洲烈删Y摘要机器人制造单元的可重构特征主要是其单元内的设备可重构以及单元内设备布局的可重构，设备可重构由制造设备的可重构性所决定，而单元内设备布局则以待制造产品特征为依据，当前

3、制造设备的可重构距离实用化尚有一段路程，但从布局角度研究，设备布局模式下形成的可重构机器人制造单元是实现机器人制造单元可重构一种重要的途径。首先，本文分析了可重构机器人制造单元(ReconfigurableRoboticManufacturingCell，RRMC)的内涵、五个核心属性及六个功能属性、组成特点、设计机理、关键技术等。其次，对RRMC设备布局重点探讨，把单元构形分为对称构形和非对称构形两大类，然后通过对单元构形的性能、产出概率分布两个方面分析了可重构单元构形和阵列单元构形，并得出当机床数和工序数目较多时，可重构

4、单元构形有更大产出。再次，对RRMC设备布局设计提出一种可行有效的数学方法，并给出计算可重构单元构形数目的两个数学公式，通过研究发现，两个公式符合杨辉三角分布，然后给出RRMC构形杨辉三角分布图，通过实例验证了如何利用RRMC构形杨辉三角分布图构建RRMC设备初期布局。最后，RRMC初期布局不能适应市场需求改变，需对RRMC布局优化，在RRMC初期布局的基础上，构建RRMC设备布局优化原型，并用实例验证了RRMC设备布局重构的可行性。关键词：单元构形；设备布局；机器人制造单元；可重构；杨辉三角；广东工业大学硕士学位论文ABS

5、TRACTThereconfigurabledeviceswithincellandreconstructionofthelayoutofcellisthereconfigurablecharacteristicsofreconfigurableroboticmanufacturingcell，thereconfigurableofdeviceisdecidedbythereconfigurabilityofmanufacturingequipmet，butthelayoutofequipmetwithincellisbas

6、edontheproductfeatures，Itstillalongwaybeforereconfigurabledevicetoputintopratice．However，fromequipmetlayoutpointofview，itisallimportantwaytoachievereconfigurableroboticmanufacturingcell(RRMC)byequipmentreconstruction．Firstly，thispaperanalyzesRRMCbyit’Sfivecoreattri

7、butesandsixfunctionalproperties，composition，designprinciple，keytechnologyandSOon．Secondly，focusingonequipmentlayoutofRRMC，andcellconfigurationisdividedintosymmetricalandasymmetricalconfiguration，contrastingtheperformanceandthroughputprobabilitydistributionsbetweenr

8、econfigurablecellconfigurationsandarraycellconfigurations，whenthenumberofmachinetoolandstepsislarge，thereconfigurablecellconfigurationshasalarger