资源描述：
《国内码垛机器人研究与应用现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、昱庄机械技术文集http://www.cartonpacker.cn/码垛机器人是用在工业生产过程中执行大批量工件、包装件的获取、搬运、码垛、拆垛等任务的一类工业机器人,是集机械、电子、信息、智能技术、计算机科学等学科于一体的高新机电产品。国内码垛机器人研究与应用现状我国工业机器人研究和应用开始于20世纪70年代,受当时经济体制等因素的制约,发展比较缓慢,研究和应用水平比较低。进入20世纪80年代以后,随着改革开放的不断深入,我国工业机器人技术的开发和研究才达到一定水平,码垛机器人技术也得到了快速的发展。国内码垛机器人研究现状目前,我国自主研
2、发的码垛机器人的结构型式主要有直角坐标型、关节型。直角坐标型码垛机器人为4轴机器人。4根运动轴对应直角坐标系中的X轴、Y轴和Z轴,以及Z轴上带有的一个旋转轴。直角坐标机器人的传动主要是通过驱动电机的转动带动同步带运动,同步带带动直线导轨上的滑块运动。直角坐标机器人具有定位精度高、空间轨迹易于求解、计算机控制简单等优点,但所占空间大、相对工作范围小、操作灵活性差、运动速度较低。与直角坐标机器人相比,关节型机器人机身小而且动作空间大,动作灵活,可满足更多的生产要求,应用范围更广。为了提高国产关节型机器人的市场竞争力,促进产业化发展,在近10年的时
3、间里,我国涌现出一批具有较强实力的专家企业、产业基地和科研院校。沈阳新松机器人自动化股份有限公司为满足客户特定环境下的需求,成功开发了码垛机器人系统。哈尔滨工业大学于2004年推出的1600昱庄机械技术文集http://www.cartonpacker.cn/型基于FFS的高速高精度称重包装码垛生产线,采用全新结构型式与原理的新型全自动称重、包装、机器人码垛生产线,生产能力可达1600包/小时以上。上海交通大学机器人研究所携手沃迪包装科技有限公司开发出了新一代TPR系列码垛机器人,具有独特的线性四连杆机构,采用高强度铝合金制造的节能环保手臂,
4、生产能力可达1600包/小时。基于工业PC的控制器系统以及码垛现场3D仿真和自动干涉检测,大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。苏海新等人开发了新型工业码垛机器人,其主体结构是基于平衡吊原理的七杆机构,具有4个自由度;开发了一种基于IPC和PMAC的模块化分布式控制系统,集主机通讯、运动控制、后台任务处理等昱庄机械技术文集http://www.cartonpacker.cn/李晓刚等码垛机器人的研究与应用现状、问题及对策99基本功能于一体,具有开放性强、实时性好、伺服控制精度高等特点。李成伟等人研究设计了一种4自由度并联关节式搬运码垛机
5、器人,只需更换手爪,即可对硬纸箱、塑料箱、袋状物、盒装物等搬运码垛。控制系统设计采用了基于PC的模块化分布式控制结构,上位机采用普通工业PC,实现监控和作业管理,下位机采用PMAC运动控制卡和PLC可编程控制器,实现运动规划和控制。杨灏泉等人研制了一种通用拆垛、码垛机器人,采用水平关节的机械结构形式,以基于PC的开放式DSP多轴运动控制器作为控制系统的核心,采用标准总线结构,使系统具有良好的可扩展性和网络通讯功能;使用面向对象的开发模式,自主开发了机器人控制软件,实现了机器人监控、示教、文件管理、参数设置、轨迹规划和伺服控制等。应用现状目前,
6、我国生产力总体水平较低,劳动力便宜,科研人才缺乏,大多数企业的生产自动化水平偏低,企业发展意识落后,先进码垛设备和机器人的使用受到限制,只在一些大型知名企业中得到了应用。20世纪90年代中期至今,青岛、玉溪等卷烟厂采用码垛机器人对其卷烟成品进行码垛作业,节省了大量人力,减少了烟箱破损。码垛机器人配备条码识别器可以实现2种以上品牌产品的码垛;利用真空吸盘可以实现成品拆垛;利用图像识别系统和多功能机械手,实现了各种辅料托盘的识别和抓取,完成卷烟辅料的搭配作业。制米工厂利用4自由度圆柱形机器人,将自动立体仓库中5kg或10kg的米袋抓起码放至托板上
7、,堆放高度可达10层,机器人水平行程可到1200mm,回转角度大于360度。该机器人采用直流伺服电机驱动,具有控制性能优越、效率高等优点,能满足米袋码垛工作要求。我国是世界最大的啤酒生产和消费国家,如何降低物流系统的成本,提高效益与服务质量,成为竞争的新焦点。采用先进的物流技术和自动化设备是获得市场优势的主要战略之一。目前,青岛啤酒、燕京啤酒、广州珠江啤酒、东莞雪花啤酒等知名大型啤酒生产企业已经采用全自动、半自动码拆垛设备和机器人系统,码垛效率得到了极大提高,现在的设备基本可以完成48000～60000瓶/小时的码垛要求。国内机器视觉技术的应
8、用现状目前在我国物流包装企业中机器视觉技术的应用主要包括:包装外观印刷品检测、药品包装检测、烟包包装检测、啤酒饮料生产线中玻璃瓶检测等。其基本原昱庄机械技术文集ht
