【摘要】：全自動(dòng)套袋機(jī)器人具有高自動(dòng)化、高可靠性、高穩(wěn)定性和高生產(chǎn)效率等特點(diǎn)，在自動(dòng)包裝行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而在我國技術(shù)含量高的高端自動(dòng)化包裝設(shè)備大多依賴國外進(jìn)口，其嚴(yán)重制約了我國自動(dòng)包裝行業(yè)的發(fā)展。本課題在江蘇省科技支撐計(jì)劃(工業(yè))項(xiàng)目的資助下，開展了對(duì)回轉(zhuǎn)式全自動(dòng)套袋機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)研究。為提升我國包裝行業(yè)的自動(dòng)化水平進(jìn)行了有益探索，攻克并突破了高粉塵生產(chǎn)環(huán)境下套袋機(jī)器人的一些關(guān)鍵技術(shù)。成功研制了具有供袋，取袋、張袋、套袋功能的套袋機(jī)器人，打破了國外對(duì)該技術(shù)的壟斷。 首先，對(duì)國內(nèi)外全自動(dòng)套袋機(jī)器人發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了充分調(diào)研。根據(jù)項(xiàng)目要求，，分析回轉(zhuǎn)式全自動(dòng)套袋機(jī)器人的功能需求，確定設(shè)計(jì)方案，包括各機(jī)構(gòu)的構(gòu)型和驅(qū)動(dòng)方式選擇。借助Solidworks軟件，詳細(xì)設(shè)計(jì)各子系統(tǒng)并進(jìn)行虛擬裝配。 在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合流體力學(xué)理論知識(shí)對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分析計(jì)算，完成了包括氣缸、吸盤和氣源在內(nèi)的整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。此外，運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)套袋機(jī)械臂進(jìn)行模態(tài)分析，關(guān)鍵零部件進(jìn)行靜力學(xué)載荷校核分析。根據(jù)分析結(jié)果，對(duì)其強(qiáng)度和剛度做出校驗(yàn)和評(píng)價(jià)。 最后，利用矢量法建立套袋系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并通過Matlab軟件進(jìn)行數(shù)值仿真，比較試驗(yàn)結(jié)果和仿真結(jié)果驗(yàn)證所建立運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的正確性與可行性，為運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。規(guī)劃了控制系統(tǒng)的軟硬件框架，完成了包括各子系統(tǒng)控制流程、工作異常和故障處理的整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
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圖片說明： 圖 1.1 傳統(tǒng)人工包裝車間Fig 1.1 Traditional manual packing plant袋機(jī)器人概述發(fā)展具有悠久的歷史，早期機(jī)器人主要應(yīng)用于軍事和
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圖片說明： 圖 1.2 回轉(zhuǎn)式套袋機(jī)器人和橋式套袋機(jī)器人的示意圖Fig 1.2 Rotary packing robot and Bridge packing robot1.3 全自動(dòng)套袋機(jī)器人國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和普及，全自動(dòng)套袋機(jī)器人逐漸從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)車
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TB486;TP242

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2512853