文档介绍：码垛机器人技术进展及方案设计研究生课程论文封面课程名称:机器人技术及应用论文题目:码垛机器人研究进展及方案设计学生班级;机械工程学生姓名:黄凰任课教师:王中任学位类别:专业硕士评分标准及分值选题与参阅资料(分值)论文内容(分值)论文表述(分值)创新性(分值)评分论文评语:总评分评阅教师:评阅时间年月日注:此表为每个学生的论文封面,请任课教师填写分项分值摘要:本文先综述了码垛机器人的发展现状和关键技术,在此基础上研究了基于机器视觉的码垛机器人系统实验平台,首先采用目标分块的方法减少后续识别算法的大范围扫描所带来的识别时间上的浪费。其次采用图像几何不变矩对工件图像进行快速粗略检测,大大提高了识别效率,最后运用SIFT特征对局部特征进行识别匹配。运用中心矩计算工件质心坐标,以引导机器人准确的完成抓取工作,抓取后对工件进行分类码垛。关键词:机器人,码垛,,机器人技术发展非常迅速,各种用途的机器人在各个领域得到广泛的应用。于此同时,码垛技术也获得了飞速发展,尤其是机器人码垛发展更为迅猛,这种发展趋势是与当今制造领域出现的多品种小批量的发展趋势相适应的[[]李婷,[J].计算机工程与应用,2012(9):153-156.][[]胡洪国,高建华,[J].组合机床与自动化加工技术,2000,(6):7-9.]。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[[][D].]。码垛机器人技术在解决劳动力不足、提高劳动生产效率、降低生产成本、降低工人劳动强度、改善生产环境等方面具有很大潜力[[]李晓刚,、问题及对策[J].包装工程,2011,02,10.]。国外从20世纪60年代开始研究工业机器人,码垛机器人是伴随着工业机器人技术的发展而出现的,日本、德国、美国等发达国家的研究已取得一定成果,我国在这方面的研究刚起步不久,还需加快研究步伐,提高研究水平,为我国物流包装企业的生产和发展做出贡献[[][J].国内外机电一体化技术,2002,(4):29-41.]。最早将工业机器人技术用于物体的码放和搬运是日本和瑞典[[][J].机械工程师,2008,(7):8-10.]。20世纪70年代末日本第一次将机器人技术用于码垛作业。1974年,瑞典ABB公司研发了全球第一台全电控式工业机器人IRB6,主要应用于工件的取放和物料的搬运[[]][J].,35(1):12-15.]。除此之外,德国、意大利、韩国等国家工业机器人的研发水平也相当高。随着计算机技术、工业机器人技术以及人工智能控制等技术的发展和日趋成熟,日本、德国、美国、瑞典、意大利、韩国等国家在包装码垛机器人的研究上做了大量工作,相应推出了自己的码垛机器人,如日本的FANUC[[][J].,18(6):581.]和OKURA以及FUJI系列,德国的KUKA系列[[][J].,(3):48.],瑞典的ABB系列等。德国、瑞典以及日本等国家的码垛机器人一般为4~6轴机器人[[][J].机械设计与研究,2010,1(26):44-47.],主要由固定底座、连杆、连杆臂、臂部、腕部以及末端执行器组成。机器人主体多采用优质轻巧的铸铝材料制造和连杆式关节型的机构形式,均利用CAD和FEM有限元技术进行结构优化设计,具有较高的机械性能和抗震能力;驱动系统均采用模块式数字化AC伺服电机和RV减速器,取消了腕部关节驱动电机和平衡块,大大优化了整机结构;针对不同类型的产品和包装件,还设计了真空吸持、夹持、叉式等多种形式的智能末端执行器。这些先进码垛机器人最显著的技术特点就是采用了基于PC的开放式控制系统,令机器人能够高速、精准、稳定可靠地运行。如瑞典ABB公司为IRB系列码垛机器人研发了主动安全软件和被动安全软件,可对机器人的运动和载荷情况进行监控;电子稳定路径功能可确保机器人在考虑加速度、阻力、重力、惯性等条件的同时,遵循预定运行路径;主