目前,在大部分中小型水泥廠中,水泥包裝袋裝車基本依賴于人工作業(yè),并且在人工作業(yè)過程中很多固體粉塵被工人吸入體內,增加了塵肺病的發(fā)病機率,嚴重威脅到人們的健康。針對這些問題,本課題設計研發(fā)了一款在機器視覺引導下進行水泥包裝袋自動化裝車的工業(yè)機器人,研究的主要內容包括水泥包裝袋裝車機器人機械系統設計、運動控制系統設計和運輸車車廂識別系統。首先,在對常用碼垛機器人結構調研及對比分析基礎上,根據水泥袋裝車需求提出了一種直角坐標式裝車機器人機械本體結構。根據工作參數和運輸車車廂尺寸,設計了具有四個自由度的龍門式裝車機器人機械結構,采用伺服電機驅動各個運動軸,采用氣缸驅動水泥包裝袋手爪。對運動機構進行了動力學仿真分析,獲得各運動軸所需功率,驗證了機構運動的合理性;對裝車機器人關鍵零部件進行了有限元受力分析,證明所設計機械結構滿足使用要求。根據裝車機器人四個運動軸的特點,本文設計了基于以太網總線和CANopen總線的運動控制網絡。硬件系統的核心組件采用工業(yè)級多功能運動控制器DVP10MC11T,其與伺服驅動器組成CANopen網絡;采用電子齒輪方法實現了X方向兩個同步軸伺服電機的同步運動;為了保證裝... 

【文章來源】：北京石油化工學院北京市

【文章頁數】：116 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

TPR-120和ZYMD-1500碼垛機器人

（a）平板玻璃抓取 1（a）Flat glass grabbing 1（b）平板玻璃抓取 2（b）Flat glass grabbing 2圖 1-7 平板玻璃抓取過程Fig.1-7 Flat glass grabbing process

（a）IRB 340 FlexPicker（a）IRB 340 FlexPicker（b）在生產線上應用（b）Application in the production lin圖 1-8 IRB 340 FlexPicker 及其在生產線上應用Fig.1-8 IRB 340 FlexPicker and application in the production line

【參考文獻】：
期刊論文
[1]視覺系統在工業(yè)自動化生產中的應用[J]. 周敬業(yè).  電子技術與軟件工程. 2017(24)
[2]基于機器視覺的沖壓件表面缺陷在線檢測研究[J]. 陳廣鋒,管觀洋,魏鑫.  激光與光電子學進展. 2018(01)
[3]應用機器視覺的多色陶瓷馬賽克自動鋪貼系統研究[J]. 周鵬.  機電工程技術. 2017(08)
[4]碼垛機器人的研究與應用現狀[J]. 黃冰鵬,林義忠,楊中華,邱永兵,黃金穩(wěn).  包裝工程. 2017(05)
[5]外骨骼機器人驅動方式的研究[J]. 張增峰,陳煒,李浩,李坦東,侍才洪,李瑞欣,蘇衛(wèi)華,張西正.  醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2016(08)
[6]六自由度柔性關節(jié)機械臂的動力學分析[J]. 王海,付邦晨,薛彬,楊春來.  中國機械工程. 2016(08)
[7]液壓驅動裝置在閥門上的應用[J]. 王金星,楊露.  山東工業(yè)技術. 2016(06)
[8]繼電器的選型和使用[J]. 李蓉.  科技創(chuàng)新與應用. 2015(21)
[9]基于直角坐標機器人的計量封印自動化包裝裝置[J]. 李博,林岳凌,譚振豪.  輕工機械. 2014(04)
[10]基于CAN總線的伺服電機正反轉同步控制[J]. 丁勇,張吉堂.  機床與液壓. 2014(04)

碩士論文
[1]人體SPECT多軸運動控制系統研制[D]. 郭建璞.北京石油化工學院 2016
[2]機器視覺在工業(yè)機器人抓取技術中的應用[D]. 朱良.中國科學院研究生院(沈陽計算技術研究所) 2016
[3]基于電氣與氣壓混合驅動的搬運機械手設計[D]. 章熠超.浙江理工大學 2016
[4]基于機器視覺的快速分揀食品包裝系統研究[D]. 劉子龍.浙江工業(yè)大學 2015
[5]基于機器視覺的面粉袋碼垛機器人研究[D]. 孫中國.山東建筑大學 2015
[6]基于機器視覺的機器人運動控制研究[D]. 張志遠.華北電力大學 2014
[7]基于視覺引導的工業(yè)機器人工件搬運技術研究[D]. 朱海波.沈陽工業(yè)大學 2013
[8]基于機器視覺的工業(yè)機器人的設計與研究[D]. 王文勝.陜西科技大學 2012
[9]高速SCARA工業(yè)機器人的靜態(tài)誤差和動態(tài)誤差模型研究[D]. 蘇萌.浙江大學 2012
[10]圖像濾波及邊緣檢測與增強技術研究[D]. 陳初俠.合肥工業(yè)大學 2009



本文編號：3309444