高速搬运机器人产业应用及发展VIP免费

［综述·专论］DOI:10．3969/j．issn．1005-2895．2012．02．030收稿日期:2011-07-18;修回日期:2011-09-30基金项目:工信部科技重大专项课题(2011ZX04013-011)作者简介:刘凤臣(1964)，男，黑龙江绥化人，高级工程师，长期从事食品、饮料机械的研究与开发工作。E-mail:lfc@wahaha．com．cn高速搬运机器人产业应用及发展刘凤臣，姚赟峰，刘黎明，金杰锋，林纪良，郭湖兵(杭州娃哈哈集团有限公司，浙江杭州310009)摘要:高速搬运机器人是代替人类劳动，完成搬运工作的一种工业机器人，广泛用于工业生产中产品的包装与运输。文中阐述了高速搬运机器人包括串联和并联2种类型的发展现状、开发基础以及应用前景。通过对以往高速搬运机器人的研究和分析，在三自由度Delta并联机器人基础上，增加旋转自由度，并利用照相视觉技术，实现水平移动中不同姿态吸管及胶体炸药卷的抓取和装箱;开发四自由度搬运机器人，通过2组串接的平行四边形机构，确保终端抓取器姿态始终保持水平，实现各类成品的码垛包装。图11表2参21关键词:高速搬运机器人;发展现状;开发基础;应用前景中图分类号:TP242．2文献标志码:A文章编号:1005-2895(2012)02-0108-05DevelopmentandApplicationofHigh-SpeedTransferRobotsIndustryLIUFeng-chen，YAOYun-feng，LIULi-ming，JINJie-feng，LINJi-liang，GUOHu-bing(HangzhouWahahaGroupCo．，Ltd．，Hangzhou310009，China)Abstract:Thehigh-speedtransferrobotisakindofindustrialrobotwhichcanreplacehumanlaboranddotransferwork．Itiswidelyusedinthepackingandtransportofindustrialproduction．Thegeneralsituationsuchasdevelopmentstatusandfoundation，applicationprospectsofhigh-speedtransferrobotsincludingserialandparallelrobotsareelaborated．Basedonthepreviousresearchandanalysisforhigh-speedtransferrobots，thepaperrealizedgraspingandpackagingofstrawsandexplosivewithdifferentposesinhorizontalmovementbyincreasingrotationaldegreesoffreedomandvisiontechnologyonthefoundationofthreedegreesoffreedomDeltaparallelrobots，aswellasdevelopedfourdegreesoffreedomserialrobotswithtwoserialparallelogrammechanismtorealizestackingandpackingofavarietyofproductswhichcanensurethattheterminalgrabbingdevicealwaysmaintainshorizontalpose．［Ch，11fig．2tab．21ref．］Keywords:high-speedtransferrobots;developmentstatus;developmentfoundation;applicationprospects0引言工业机器人是一种程序可编，并且具有独立控制系统，抓放工件或操纵工具的自动化机械装置，是典型的机电一体化高科技产品。它在提高生产自动化水平、劳动生产率和经济效益，保证产品质量，改善劳动条件等方面的作用日益显著，工业机器人代替人力劳动已成为必然趋势。一般来讲，机器人根据结构形式不同可分为2大类:一是串联机器人，二是并联机器人。串联机器人因具有结构简单、工作范围(负荷及几何空间)大、占用空间小等优点，而获得广泛应用;并联机器人由于具有动作频率快、定位精度高、刚度高等优点，也越来越受到人们的关注。1国内外发展概况目前工业机器人有以下几个发展趋势:①机械结构向模块化、可重构化发展;②控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展;③多传感器融合配置技术;④数字伺服驱动技术;⑤视觉技术;⑥网络化技术等。从国际间比较来看，西欧与美国的地位大致相同，日本在应用方面处于相对领先地位［1-2］。目前不少国家都有自己的工业机器人标准和系列化产品，具有代表性的公司包括瑞典ABB、德国KUKA、日本FANUC以及意大利COMAU等。第30卷第2期2012年4月轻工机械LightIndustryMachineryVol．30No．2Apr．2012在串联机器人方面，搬运机器人已广泛应用于汽车零部件制造、汽车生产组装、机械加工、电子电气、橡胶及塑料、木材与家具制造等行业中。同时也应用在医药、食品、饮料、化工等行业的输送、包装、装箱、搬运、码垛等工序［3］。搬运机器人的轴数一般为6轴和4轴，以ABB公司产品为例，图1为6轴IRB7600机器人，图2为4轴IRB660机器人。图1IRB760...