在工業(yè)4.0和中國制造2025的倡導下,隨著各項高新技術的加入,智能制造備受企業(yè)追捧,其最顯著的特點是精準高效,省時省力,從而使得產(chǎn)品產(chǎn)出的質量和產(chǎn)量同步提升。而自動導引運輸車（Automated Guided Vehicle,AGV）作為智能制造車間的重要組成部分之一,可實現(xiàn)從兩點或多點之間自動運輸貨物。現(xiàn)階段我國AGV的設計仍處于發(fā)展中階段,一般主要以機電、機械、控制設計為主,形式單一,很少涉及到工業(yè)設計。因此本論文將以AGV為例闡述工業(yè)設計理論原則及方法在智能制造車間中的分析與應用,并提出了三種創(chuàng)新設計方案。基于工業(yè)設計理論中的仿生學設計,提出了第一種設計方案。通過提取“鍬甲蟲”呈似鹿角狀的上顎（牙齒）形態(tài)特征,運用到AGV的機械手臂上,由原來的線定位對齊貨物方式改為端點對齊,使其插入更直觀,且在搬運貨物的過程中更加堅固牢靠,從而提高其精準度和穩(wěn)定性。其最大的亮點設計在于AGV的機械手臂可在上下移動調整高度的同時,機身還可360°自由旋轉改變轉向,一來減少工作空間面積,二來省去輪子轉向的多余操作�；诠I(yè)設計理論中的模塊化設計,提出了第二種設計方案。外形上改變了原AGV外露貨物的... 

【文章來源】：西華大學四川省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

課題簡要框架

工業(yè)設計在智能制造車間中的分析與應用——以AGV為例12圖1.2智能制造車間的組成Fig.1.2Compositionofintelligentmanufacturingworkshop智能機器：具有獨立性、高效性和自主性。以強大的信息庫和模型規(guī)范為基礎，依靠計算機結合自身信息，自主識別及搜集工作環(huán)境的相關有用信息，并快速進行分析和判斷，確定行徑的方向及動作的規(guī)劃。人機一體化：人機一體化智能系統(tǒng)要區(qū)別于簡單的人工智能系統(tǒng)，它是一種高級混合智能�；谌斯ぶ悄艿闹悄軝C器只能根據(jù)計算機發(fā)布的指令，在進行機械式的推理、預測、判斷后做出相應的動作，具有主次邏輯思維。但人機一體化系統(tǒng)不僅突出人在其中的核心領導地位，還能在智能機器的相互配合下，更好地發(fā)揮出人的開發(fā)創(chuàng)新潛能，二者在不同的工作區(qū)塊上各顯其能、相輔相成，使人機之間處于平等協(xié)作的同事關系，而不是上下的層級關系[10]。學習與維護：智能機器具有自學習的強大功能，可通過智能制造系統(tǒng)在多次的實踐中不斷更新充實信息庫實現(xiàn)。同時，具有自行排除故障及維護故障的工作能力，可通過在執(zhí)行過程中對故障進行自我診斷實現(xiàn)。這種自學習和自行排除維護故障的能力，使智能機器能夠隨著環(huán)境復雜程度的變化而進行自我優(yōu)化[11]。（3）實地場景拍攝實地考察基點維科（成都）醫(yī)療機器人技術有限公司，針對的智能制造車間研發(fā)的激光導航AGV項目場地，并繪制實地平面二維圖。如圖1.3至1.4所示。

西華大學碩士學位論文13圖1.3制造車間實地場景圖Fig.1.3Scenemapofmanufacturingworkshop圖1.4制造車間實地平面圖Fig.1.4Floorplanofmanufacturingworkshop1.5.3調查總結通過對實習公司工業(yè)設計師、機械設計師，項目智能車間操作人員及相關工業(yè)設計研究者等60人進行了調查訪談后，分析發(fā)現(xiàn)在對智能制造車間進行設計時應用到工業(yè)設計理論知識的人很少，從數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示來看，僅有1.6%的人員，引起了重視。但對于工業(yè)設計學科分支的一些部分，例如：人機工程學、人機交互方式、細節(jié)人性化設計、模塊化功能分區(qū)等部分，絕大多數(shù)設計人員或多或少有考慮到。對設備外觀設計的要求程度上，有68.4%的人員認為在性能達標后，可考慮；30%的人員認為外觀設計與性能要求齊平，是必要的，那么可以說明，現(xiàn)如今大多數(shù)的設計人員把工業(yè)設計的應用體現(xiàn)在設備中，還是停留在單純的“外觀美學設計”上。對設備加工工藝、色彩及材質的要求程度，高達93.3%的設計人員沒有必須達到要求的程度，這也跟國內制造業(yè)精度的發(fā)展水平有必然聯(lián)系，當然設計人員對待設計成果的嚴謹性還有待加強。在對設備功能模塊化分區(qū)布置的要求程度上，高達66.7%的設計人員只有一些要求，這部分工作大多也由機械設計師獨立負責完成，并沒有工業(yè)設計人員參與設計研究。在做智能制造車間設

【參考文獻】：
期刊論文
[1]蓬勃發(fā)展的智能物流與運輸技術[J]. 柯旺元,徐思新.  酒·飲料技術裝備. 2019(06)
[2]人工智能將引領新一代物流技術的發(fā)展方向[J]. 相峰.  中國物流與采購. 2019(21)
[3]智能物流發(fā)展現(xiàn)狀及轉型升級建議研究[J]. 古貞.  中國儲運. 2019(11)
[4]“交互即信息”：互聯(lián)網(wǎng)新聞產(chǎn)品交互設計基本理念與創(chuàng)新路徑[J]. 何天平.  中國出版. 2019(20)
[5]基于感性工學和交互式遺傳的產(chǎn)品配色設計方法[J]. 劉征宏,鄢吉多,林蕓,王衛(wèi)星.  包裝工程. 2019(20)
[6]讓工業(yè)設計成為企業(yè)產(chǎn)品價值鏈核心[J]. 龍躍梅.  科學之友. 2019(10)
[7]工業(yè)產(chǎn)品造型設計中的創(chuàng)新元素運用與品牌研究[J]. 倪仁杰.  品牌研究. 2019(11)
[8]基于嵌入式和機器學習的農用車輛自動駕駛系統(tǒng)[J]. 梁碩.  農機化研究. 2020(02)
[9]基于質感要素的產(chǎn)品材質意象設計研究[J]. 張秦瑋,劉志峰,穆春陽,呂碩.  包裝工程. 2019(08)
[10]物聯(lián)網(wǎng)背景下人工智能機器人的發(fā)展趨勢[J]. 鐘元權,韓高峰.  黑河學院學報. 2019(03)

碩士論文
[1]基于款式模塊與感性需求的交互式服裝設計原理與方法[D]. 周海媚.蘇州大學 2015
[2]現(xiàn)代工業(yè)設計理念及設計表達[D]. 陳壽菊.重慶大學 2005



本文編號：3335709