文档介绍：上海大学
硕士学位论文
机器人码垛自动线控制系统的设计研究与应用
姓名:戴亮
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:谈士力
20080201
摘要编程控制器为核心的自动化输送系统,并与压机、机器人连线一起构成机器人码安全保护等多种功能。重点介绍了控制系统的硬件配置、输入输出点分配和软件码垛技术是物流自动化技术领域的一门新兴技术,近年来,国外码垛技术特别是机器人码垛技术获得了前所未有的发展,机器人码垛的柔性、处理速度以及抓取载荷在不断地升级,应用场合在不断地扩大。本文阐述了耐火砖搬运码垛自动线的机构组成、工作原理。着重介绍了以可垛自动线的方法。在此基础上,设计了以日本系列;〉拇浠制系统和码垛机器人系统,配以必要的检测、控制组件和显示仪表及电脑监控,完成传输码垛自动线运行过程中的逻辑、动作、速度控制,伺服系统闭环控制和设计。运行证明,该自动线能适应耐火砖的生产节拍和不同规格、尺寸的变化范围,具有自动化、智能化、高效率、控制可靠、运行平稳、价格低廉的特点,提高了码垛质量和码垛速度,适合于广大企业推广使用。关键词:码垛;机器人;淮酱浠4笱妒宦畚
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原创性声明本论文使用授权说明日期:旦邓兰,本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人己发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名:C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑签名导师签名:本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。
第一章绪论课题背景及意义国内外码垛设备研究现状处理速度以及抓取重量不断提高,价格不断下斛。近年来,随着国民经济的发展,国内机器人的实际应用越来越广泛。其中,物料搬运也是一个主要的应用领域。在各种大规模的生产、仓储系统中,对搬运速度、处理能力等,要求越来越高。机器人由于其独有的动作灵活性,可以完成各种作业要求,并灵活的适应任务的变化,很适合于在此种场合应用。作为物流自动化领域的一门新兴技术,近年来,码垛技术获得了飞速的发展。所谓码垛就是按照集成单元化的思想,将一件件的物料按照一定的模式堆码成垛,以便使单元化的物垛实现物料的存储、搬运、装卸运输等物流活动。一方面,随着企业的集团化,生产能力的规模化,对码垛机工作能力的要求不断提高,使传统的在线式码垛机向高速化方向发展;另一方面,由于企业产品由卖方市场进入了买方市场,企业牛产正在向着多品种少批量的方向发展,企业不再能够承担一线一产品的代价,往往需要一线多产品的生产线,这就要求作为后处理设备的码垛机,必须具有处理多种产品的能力,另外,随着大型物资批发配送中心的出现,需要为成千上万的用户按定单配送产品,这就要求码垛机具有混合码垛的能力,所有这些,都为机器人码垛机的发展提供了机会,继年代末日本将机器人技术用于码垛工艺以来,机器人码垛机的研究开发获得了迅速的发展,柔性、本课题就来源于新海耐火材料有限公司与日本川崎机器人有限公司合作的耐火砖传输码垛生产线。虽然该课题是来源于企业和学校的合作项目,但是其整套控制系统是由日本川崎机器人有限公司全权委托我校科研处和机电工程及自动化学员进行开发,是我校与外国著名企业进行合作的一次成功实践,同时也将会在一定程度上弥补我国在机器人码垛生产线自主设计上的不足,缓解我国相关企业在装备包装技术上对于国外的依赖性。根据物料的特性,相应有各种各样的码垛作业。这种不一致形式由于物料的特性、不同的工业环境和产品工艺过程的不同阶段存在着不同需要而造成上海大学硕:学位论文
设计内容和要求的。自世纪年代开始即根据物料的特性进行码垛的研究;到了年代,由于某鱿旨肮惴河τ糜诠ひ迪殖。沟寐攵庖档玫搅朔伤俚姆⒄埂4耸保出现了多种码垛形式,如母髦致攵饣鹿鶰镜母呶及低位码垛机,都在世界范围内得到了广泛应用。随着码垛技术的进一步发展,日本在世纪年代末开始使用码垛机器人,机器人控制用的计算机不仅可与生产装置及其管理用计算机通过接口进行信息交换,实现更高级形式生产过程自动控制,而且只要调整和改变机器人的程序即可适应码垛形式和码层结构的改变。机器人码垛的这些优点已经引起人们的广泛注意【俊目前工业机器人已获得日益广泛的应用,随着成组装运的发展,向货板上装货作业呈现出自动化的发展趋势,出现了搬运机器人,完成硬纸箱、塑料箱、袋状物、油桶、罐头盒等物品堆放与自动搬运等操作;特别是自动化仓库的出现,更加速了这种堆垛搬运机器人的广泛应用。年代,工业发达国家在推广搬运码垛的自动化、机器人化方面取得了显著进展;日本、德国