發(fā)布時(shí)間：2020-06-15 22:46

【摘要】：物流業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)重要組成部分,其融合了道路運(yùn)輸業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)和信息業(yè)等多個(gè)產(chǎn)業(yè),具有涉及領(lǐng)域廣,吸納就業(yè)人數(shù)多等特點(diǎn)。物流技術(shù)是衡量國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志之一,被美國(guó)列為14類前沿技術(shù)管制清單中的第8位。在當(dāng)前我國(guó)物流環(huán)節(jié)中,貨物的裝載環(huán)節(jié)和卸載環(huán)節(jié)集中了大量的人力和物力。為了提高袋裝料包在物流裝車環(huán)節(jié)效率,研究有關(guān)袋裝料包智能裝車系統(tǒng)的理論與技術(shù),對(duì)于促進(jìn)我國(guó)傳統(tǒng)物流業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要的意義。論文針對(duì)袋裝料包裝車效率低下的問題,開展了對(duì)袋裝料包智能裝車系統(tǒng)的研究。在分析國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)裝車系統(tǒng)研究現(xiàn)狀、綜述裝車系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,提出了一種袋裝料包智能裝車系統(tǒng)方案,能夠?qū)崿F(xiàn)袋裝料包全自動(dòng)化裝車功能及車廂尺寸識(shí)別功能,重點(diǎn)開展了車廂尺寸識(shí)別算法研究及智能裝車系統(tǒng)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。論文主要研究?jī)?nèi)容有:(1)明確袋裝料包智能裝車系統(tǒng)對(duì)改善物流活動(dòng)中裝車環(huán)節(jié)的重要意義,并綜述裝車系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,指出具備車廂尺寸識(shí)別功能、全自動(dòng)化裝車功能的裝車系統(tǒng)是未來的發(fā)展趨勢(shì)。(2)針對(duì)袋裝料包裝車效率低的問題,從機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)兩方面對(duì)袋裝料包智能裝車系統(tǒng)進(jìn)行需求分析,針對(duì)目標(biāo)功能提出了一種機(jī)械結(jié)構(gòu)總體方案和控制系統(tǒng)總體方案,規(guī)劃了裝車系統(tǒng)工作流程。(3)針對(duì)袋裝料包智能裝車系統(tǒng)的全自動(dòng)化裝車需求,研究設(shè)計(jì)了袋裝料包智能裝車系統(tǒng)中碼垛機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)三個(gè)關(guān)鍵部件,分別介紹了各部件的工作原理,給出了整體設(shè)計(jì)思路,并利用有限元方法對(duì)碼垛機(jī)構(gòu)中的支撐框架進(jìn)行力學(xué)分析,對(duì)行走機(jī)構(gòu)中的銷齒輪以及升降機(jī)構(gòu)中的液壓缸進(jìn)行理論強(qiáng)度校核。(4)針對(duì)袋裝料包智能裝車系統(tǒng)中車廂尺寸識(shí)別的問題,提出一種基于圖像處理的高精度車廂尺寸識(shí)別方法;研發(fā)了以西門子S7-1200 PLC為核心的運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng),并設(shè)計(jì)了操作便捷的人機(jī)交互子系統(tǒng)操作界面。(5)研制了一套車廂尺寸識(shí)別功能試驗(yàn)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了對(duì)模型貨車車廂尺寸98%左右的識(shí)別精度,驗(yàn)證了論文所提出的車廂尺寸識(shí)別方法的可行性;研制了一套袋裝料包碼垛功能試驗(yàn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了袋裝料包多排多層全自動(dòng)化碼垛,驗(yàn)證了論文所提袋裝料包全自動(dòng)化裝車方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：F252
【圖文】：

圖１．２叉車托盤裝載方式逡逑

車輪型移動(dòng)機(jī)器人，命名為ＲｏｂｏＰｏｒｔｅｒ，其特點(diǎn)是可以利用事先存儲(chǔ)的軌道數(shù)據(jù)進(jìn)行移動(dòng)，逡逑實(shí)現(xiàn)物料的搬運(yùn)和碼垛。日本發(fā)那科公司（ＦＡＮＵＣ）作為世界上最大的專業(yè)數(shù)控系統(tǒng)生逡逑產(chǎn)廠家，在１９７６年推出了邋ＦＡＮＵＣ工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)投放市場(chǎng)［１４１。圖１．４所示為發(fā)那科工逡逑業(yè)碼垛機(jī)器人，通常應(yīng)用于生產(chǎn)流水線的尾端，整個(gè)物料碼垛過程實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，不需要逡逑人工協(xié)助。但是這種方式只能實(shí)現(xiàn)袋裝貨物由流水線到托盤的搬運(yùn)和碼垛工作，后續(xù)依舊逡逑需要借助于叉車將裝滿貨物的托盤轉(zhuǎn)運(yùn)到貨車車廂內(nèi)。逡逑圖１．４發(fā)那科工業(yè)碼垛機(jī)器人逡逑德國(guó)的ＨＡＶＥＲ公司推出的ＳｐｅｅｄＲｏａｄ裝車系統(tǒng)１１５］，成功實(shí)現(xiàn)了物料堆垛技術(shù)與貨物逡逑及時(shí)裝車技術(shù)的結(jié)合。ＳｐｅｅｄＲｏａｄ裝車系統(tǒng)很大程度上完善了物流裝車環(huán)節(jié)，大大提高了逡逑貨物的裝車效率，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。其裝車速率高達(dá)１５０噸／小時(shí)，如圖１．５所示，該裝逡逑車系統(tǒng)的工作原理是堆垛機(jī)移動(dòng)到貨車車廂上方的碼垛位置，然后堆垛機(jī)將底部抽板打開，逡逑將堆垛機(jī)內(nèi)的料包自由落體到車廂中。ＳｐｅｅｄＲｏａｄ裝車系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)在于可以根據(jù)要求設(shè)計(jì)料逡逑包的排列方式，碼垛方式溫和，碼垛速度快，沒有氣動(dòng)、液壓等設(shè)備，整體設(shè)備簡(jiǎn)單。但逡逑存在一些明顯的短板

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2715112