基于六自由度機(jī)械臂的魚竿自動(dòng)拉漆系統(tǒng)研制
發(fā)布時(shí)間:2021-07-01 13:04
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力提升及群眾生活水平提高,越來(lái)越多的人們參與到垂釣這種有氧戶外運(yùn)動(dòng)。釣魚竿是垂釣的主要工具,我國(guó)漁具行業(yè)擁有超過(guò)3000家企業(yè),市場(chǎng)對(duì)釣魚竿需求量大,質(zhì)量要求較高。據(jù)統(tǒng)計(jì),釣魚竿材質(zhì)分多個(gè)種類,目前市面大多流行是碳素竿材質(zhì)的釣竿,因?yàn)樘妓馗途哂许g性好,抗折抗壓強(qiáng)度高,重量輕,靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)。在釣竿批量生產(chǎn)中桿體是關(guān)鍵零部件,而拉漆是加工桿體的一道關(guān)鍵工序。傳統(tǒng)的拉漆方式是由工人手動(dòng)完成,不但工作效率低,而且所使用到的油漆里面,含有對(duì)人體有害的化學(xué)成分。因此,拉漆過(guò)程中自動(dòng)化水平的提高,是整個(gè)產(chǎn)業(yè)亟需解決的問(wèn)題。該文研究?jī)?nèi)容是基于六自由度機(jī)械臂的魚竿自動(dòng)拉漆系統(tǒng)研制。首先參照人工拉漆動(dòng)作,結(jié)合機(jī)械臂的數(shù)學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論,對(duì)人工拉漆動(dòng)作拆解分析,完成Robot Studio仿真軟件上程序的開(kāi)發(fā)編程工作;然后完成實(shí)驗(yàn)配件的硬件選型以及采購(gòu),拉漆平臺(tái)的硬件搭建以及安裝;最后經(jīng)過(guò)工藝參數(shù)的設(shè)定以及程序軟件優(yōu)化,現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試,設(shè)計(jì)出一套符合實(shí)際生產(chǎn)需要的魚竿拉漆系統(tǒng)。該機(jī)械臂智能設(shè)備可以模擬人工拉漆動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)魚竿全自動(dòng)上料、魚竿檢測(cè)、入料、拉漆及放料的生產(chǎn)工藝,尤其在...
【文章來(lái)源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
人工加工魚竿現(xiàn)狀Figure1.1Thestatusquoofartificialprocessingoffishingrod
基于六自由度機(jī)械臂魚竿拉漆系統(tǒng)研制4率,膠皮圓孔的刮漆使得魚竿上的涂漆更為均勻,與直接刷漆相比質(zhì)量有較大提升,但是該過(guò)程與直接刷漆一樣,離不開(kāi)工人的手工操作,工人需要消耗大量的體力,并且仍然會(huì)處在充滿漆料的生產(chǎn)環(huán)境中,漆料中有機(jī)溶劑蒸氣對(duì)人體一定的傷害,人體呼吸道吸入的這些氣體,首先會(huì)影響身體肺部,然后有害物質(zhì)經(jīng)過(guò)血液或淋巴管影響到其他器官,造成不同程度的中毒現(xiàn)象,也就是說(shuō),這種操作方式仍然會(huì)對(duì)工人的身體造成傷害(王大偉等,2019)。2018年上半年,叢培和研制出一種平抽拉漆裝置(叢培和等,2018),平抽裝置如圖1.2所示,該裝置由拉漆支架、插桿涂漆筒、拉漆盛放筒、壓漆板和壓漆驅(qū)動(dòng)器組成,拉漆盛放筒內(nèi)設(shè)有盛滿油漆的盛放袋,油漆盛放袋的開(kāi)口邊緣固定在卡接槽處,通過(guò)擋圈在卡接槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)油漆盛放袋的固定,通過(guò)壓漆驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)壓漆板,將壓漆板上移擠壓油漆盛放袋,進(jìn)而將袋內(nèi)的油漆擠進(jìn)插桿涂漆筒內(nèi)進(jìn)行料竿的涂漆。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,但拉漆質(zhì)量一般。目前國(guó)外對(duì)魚竿拉漆方面的文獻(xiàn)暫未發(fā)現(xiàn)。注:1-拉漆支架2-插桿涂漆筒3-拉漆盛放筒4-壓漆板5-拉漆拉皮6-擋圈7-抽拉孔8-連接拉鉤9-連接底板10-U型鉸拉把手11-連接套桿12-驅(qū)動(dòng)桿13-直角板14-驅(qū)動(dòng)絲母15-驅(qū)動(dòng)絲杠16-旋轉(zhuǎn)電機(jī)17-導(dǎo)向桿18-漆位探測(cè)頭圖1.2平抽裝置圖Figure1.2Flatpumpingdiagram
緒論5另外,朱勇等人也研發(fā)出一種魚竿自動(dòng)拉漆設(shè)備(朱勇等,2018),如圖1.3所示,包括對(duì)魚竿進(jìn)行涂漆作業(yè)的拉漆裝置、將魚竿送入拉漆裝置中的上料裝置,涂漆完畢將魚竿從拉漆裝置中取出的轉(zhuǎn)移裝置。在拉漆裝置中,拉漆工作臺(tái)的頂部設(shè)有能前后滑移的支架,滑動(dòng)支架前部上下滑動(dòng)連接處,設(shè)置有側(cè)滑座,之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接一根轉(zhuǎn)動(dòng)桿,轉(zhuǎn)動(dòng)桿上帶動(dòng)漆盒;同樣,拉漆工作臺(tái)的前端安裝前支架及轉(zhuǎn)動(dòng)桿,轉(zhuǎn)動(dòng)桿上有拉漆夾爪。該魚竿自動(dòng)拉漆設(shè)備在一定程度上,節(jié)約了人工成本,提高生產(chǎn)效率。1-對(duì)魚竿進(jìn)行涂漆作業(yè)的拉漆裝置2-將魚竿送入拉漆裝置中的上料裝置3-將涂漆完畢的魚竿從拉漆裝置中取出的轉(zhuǎn)移裝置圖1.3一種魚竿自動(dòng)拉漆設(shè)備Figure1.3Afishingrodautomaticpaintingequipment但是上述兩種設(shè)備都有如下問(wèn)題:(1)為保證魚竿拉漆質(zhì)量要求,魚竿廠拉漆工序要求工人嚴(yán)格按照傳統(tǒng)工藝來(lái)操作,在手工拉漆工序中要求工人先將漆盒翻轉(zhuǎn),使得魚竿的根部與漆盒中的油漆充分接觸,然后在抽料過(guò)程中手動(dòng)讓漆盒緩緩回原位,此過(guò)程中始終保持魚竿與膠皮處于垂直狀態(tài),這樣才能保證拉漆質(zhì)量要求。而該公司只能實(shí)現(xiàn)水平方向拉漆,很顯然不能達(dá)到魚竿拉漆的質(zhì)量要求。(2)要求魚竿拉漆的長(zhǎng)度都是一致的,不能實(shí)現(xiàn)多規(guī)格長(zhǎng)度的魚竿拉漆。(3)漆料有可能從魚竿端部滲入竿中,現(xiàn)在使用較多的插接式釣竿大多由多節(jié)相互插接組成,在安裝時(shí)由細(xì)到粗插接而成,因此,這些裝置拉漆之后,將極大地影響后續(xù)的安裝。近年來(lái),我國(guó)工業(yè)機(jī)器人安裝使用量位居全球首位,占全球機(jī)器人生產(chǎn)總量高達(dá)90%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)瑞士、日本、德國(guó)等國(guó)家,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)步入快速發(fā)展的階段,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用對(duì)中國(guó)制造業(yè)就業(yè)的影響——基于行業(yè)層面的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)[J]. 韓民春,喬剛. 管理現(xiàn)代化. 2020(02)
[2]工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)代制造行業(yè)中的應(yīng)用[J]. 冀亮亮,呂娟娟. 科技風(fēng). 2020(07)
[3]基于機(jī)械臂的隧道波紋鋼支護(hù)結(jié)構(gòu)裝配控制技術(shù)探究[J]. 李曉冉,丁文其. 隧道建設(shè)(中英文). 2020(04)
[4]一種長(zhǎng)懸臂梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模方法[J]. 趙宇飛,張中哲,李科,王燕波,程遠(yuǎn)超. 導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2020(01)
[5]水庫(kù)生態(tài)牧場(chǎng)綠色發(fā)展模式與技術(shù)對(duì)策的思考[J]. 葉少文,張?zhí)昧? 科技促進(jìn)發(fā)展. 2020(02)
[6]碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的應(yīng)用及展望[J]. 于海寧,高長(zhǎng)星,王艷華. 合成纖維工業(yè). 2020(01)
[7]Discerning Weld Seam Pro les from Strong Arc Background for the Robotic Automated Welding Process via Visual Attention Features[J]. Yinshui He,Zhuohua Yu,Jian Li,Lesheng Yu,Guohong Ma. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2020(01)
[8]隧道復(fù)雜障礙物環(huán)境中機(jī)械臂避障方法研究[J]. 許繼葵,石銀霞,單魯平,徐研,蔣勛. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2020(01)
[9]自動(dòng)扶梯的PLC單片機(jī)化控制探討[J]. 霍海波. 佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2020(01)
[10]基于多自由度氣動(dòng)機(jī)械手位置伺服系統(tǒng)穩(wěn)定性控制研究[J]. 高紅英,林希,樊愛(ài)珍. 液壓氣動(dòng)與密封. 2020(01)
碩士論文
[1]機(jī)器人實(shí)時(shí)書寫控制研究[D]. 張德舟.南京郵電大學(xué) 2019
[2]六軸機(jī)器人奇異點(diǎn)規(guī)避與軌跡規(guī)劃研究[D]. 周輝.安徽工程大學(xué) 2019
[3]遙操作排爆機(jī)器人研制及其運(yùn)動(dòng)控制研究[D]. 陳濤.山東大學(xué) 2019
[4]民國(guó)舟山漁業(yè)與漁文化文獻(xiàn)整理及當(dāng)代價(jià)值研究[D]. 秦露萍.浙江海洋大學(xué) 2019
[5]深圳桃源釣具有限公司營(yíng)銷策略研究[D]. 陳杰.蘭州大學(xué) 2018
[6]基于大撓度理論的釣魚竿調(diào)性曲線計(jì)算及其設(shè)計(jì)方法[D]. 孟小舜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):3259185
【文章來(lái)源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
人工加工魚竿現(xiàn)狀Figure1.1Thestatusquoofartificialprocessingoffishingrod
基于六自由度機(jī)械臂魚竿拉漆系統(tǒng)研制4率,膠皮圓孔的刮漆使得魚竿上的涂漆更為均勻,與直接刷漆相比質(zhì)量有較大提升,但是該過(guò)程與直接刷漆一樣,離不開(kāi)工人的手工操作,工人需要消耗大量的體力,并且仍然會(huì)處在充滿漆料的生產(chǎn)環(huán)境中,漆料中有機(jī)溶劑蒸氣對(duì)人體一定的傷害,人體呼吸道吸入的這些氣體,首先會(huì)影響身體肺部,然后有害物質(zhì)經(jīng)過(guò)血液或淋巴管影響到其他器官,造成不同程度的中毒現(xiàn)象,也就是說(shuō),這種操作方式仍然會(huì)對(duì)工人的身體造成傷害(王大偉等,2019)。2018年上半年,叢培和研制出一種平抽拉漆裝置(叢培和等,2018),平抽裝置如圖1.2所示,該裝置由拉漆支架、插桿涂漆筒、拉漆盛放筒、壓漆板和壓漆驅(qū)動(dòng)器組成,拉漆盛放筒內(nèi)設(shè)有盛滿油漆的盛放袋,油漆盛放袋的開(kāi)口邊緣固定在卡接槽處,通過(guò)擋圈在卡接槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)油漆盛放袋的固定,通過(guò)壓漆驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)壓漆板,將壓漆板上移擠壓油漆盛放袋,進(jìn)而將袋內(nèi)的油漆擠進(jìn)插桿涂漆筒內(nèi)進(jìn)行料竿的涂漆。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,但拉漆質(zhì)量一般。目前國(guó)外對(duì)魚竿拉漆方面的文獻(xiàn)暫未發(fā)現(xiàn)。注:1-拉漆支架2-插桿涂漆筒3-拉漆盛放筒4-壓漆板5-拉漆拉皮6-擋圈7-抽拉孔8-連接拉鉤9-連接底板10-U型鉸拉把手11-連接套桿12-驅(qū)動(dòng)桿13-直角板14-驅(qū)動(dòng)絲母15-驅(qū)動(dòng)絲杠16-旋轉(zhuǎn)電機(jī)17-導(dǎo)向桿18-漆位探測(cè)頭圖1.2平抽裝置圖Figure1.2Flatpumpingdiagram
緒論5另外,朱勇等人也研發(fā)出一種魚竿自動(dòng)拉漆設(shè)備(朱勇等,2018),如圖1.3所示,包括對(duì)魚竿進(jìn)行涂漆作業(yè)的拉漆裝置、將魚竿送入拉漆裝置中的上料裝置,涂漆完畢將魚竿從拉漆裝置中取出的轉(zhuǎn)移裝置。在拉漆裝置中,拉漆工作臺(tái)的頂部設(shè)有能前后滑移的支架,滑動(dòng)支架前部上下滑動(dòng)連接處,設(shè)置有側(cè)滑座,之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接一根轉(zhuǎn)動(dòng)桿,轉(zhuǎn)動(dòng)桿上帶動(dòng)漆盒;同樣,拉漆工作臺(tái)的前端安裝前支架及轉(zhuǎn)動(dòng)桿,轉(zhuǎn)動(dòng)桿上有拉漆夾爪。該魚竿自動(dòng)拉漆設(shè)備在一定程度上,節(jié)約了人工成本,提高生產(chǎn)效率。1-對(duì)魚竿進(jìn)行涂漆作業(yè)的拉漆裝置2-將魚竿送入拉漆裝置中的上料裝置3-將涂漆完畢的魚竿從拉漆裝置中取出的轉(zhuǎn)移裝置圖1.3一種魚竿自動(dòng)拉漆設(shè)備Figure1.3Afishingrodautomaticpaintingequipment但是上述兩種設(shè)備都有如下問(wèn)題:(1)為保證魚竿拉漆質(zhì)量要求,魚竿廠拉漆工序要求工人嚴(yán)格按照傳統(tǒng)工藝來(lái)操作,在手工拉漆工序中要求工人先將漆盒翻轉(zhuǎn),使得魚竿的根部與漆盒中的油漆充分接觸,然后在抽料過(guò)程中手動(dòng)讓漆盒緩緩回原位,此過(guò)程中始終保持魚竿與膠皮處于垂直狀態(tài),這樣才能保證拉漆質(zhì)量要求。而該公司只能實(shí)現(xiàn)水平方向拉漆,很顯然不能達(dá)到魚竿拉漆的質(zhì)量要求。(2)要求魚竿拉漆的長(zhǎng)度都是一致的,不能實(shí)現(xiàn)多規(guī)格長(zhǎng)度的魚竿拉漆。(3)漆料有可能從魚竿端部滲入竿中,現(xiàn)在使用較多的插接式釣竿大多由多節(jié)相互插接組成,在安裝時(shí)由細(xì)到粗插接而成,因此,這些裝置拉漆之后,將極大地影響后續(xù)的安裝。近年來(lái),我國(guó)工業(yè)機(jī)器人安裝使用量位居全球首位,占全球機(jī)器人生產(chǎn)總量高達(dá)90%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)瑞士、日本、德國(guó)等國(guó)家,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)步入快速發(fā)展的階段,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用對(duì)中國(guó)制造業(yè)就業(yè)的影響——基于行業(yè)層面的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)[J]. 韓民春,喬剛. 管理現(xiàn)代化. 2020(02)
[2]工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)代制造行業(yè)中的應(yīng)用[J]. 冀亮亮,呂娟娟. 科技風(fēng). 2020(07)
[3]基于機(jī)械臂的隧道波紋鋼支護(hù)結(jié)構(gòu)裝配控制技術(shù)探究[J]. 李曉冉,丁文其. 隧道建設(shè)(中英文). 2020(04)
[4]一種長(zhǎng)懸臂梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模方法[J]. 趙宇飛,張中哲,李科,王燕波,程遠(yuǎn)超. 導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2020(01)
[5]水庫(kù)生態(tài)牧場(chǎng)綠色發(fā)展模式與技術(shù)對(duì)策的思考[J]. 葉少文,張?zhí)昧? 科技促進(jìn)發(fā)展. 2020(02)
[6]碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的應(yīng)用及展望[J]. 于海寧,高長(zhǎng)星,王艷華. 合成纖維工業(yè). 2020(01)
[7]Discerning Weld Seam Pro les from Strong Arc Background for the Robotic Automated Welding Process via Visual Attention Features[J]. Yinshui He,Zhuohua Yu,Jian Li,Lesheng Yu,Guohong Ma. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2020(01)
[8]隧道復(fù)雜障礙物環(huán)境中機(jī)械臂避障方法研究[J]. 許繼葵,石銀霞,單魯平,徐研,蔣勛. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2020(01)
[9]自動(dòng)扶梯的PLC單片機(jī)化控制探討[J]. 霍海波. 佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2020(01)
[10]基于多自由度氣動(dòng)機(jī)械手位置伺服系統(tǒng)穩(wěn)定性控制研究[J]. 高紅英,林希,樊愛(ài)珍. 液壓氣動(dòng)與密封. 2020(01)
碩士論文
[1]機(jī)器人實(shí)時(shí)書寫控制研究[D]. 張德舟.南京郵電大學(xué) 2019
[2]六軸機(jī)器人奇異點(diǎn)規(guī)避與軌跡規(guī)劃研究[D]. 周輝.安徽工程大學(xué) 2019
[3]遙操作排爆機(jī)器人研制及其運(yùn)動(dòng)控制研究[D]. 陳濤.山東大學(xué) 2019
[4]民國(guó)舟山漁業(yè)與漁文化文獻(xiàn)整理及當(dāng)代價(jià)值研究[D]. 秦露萍.浙江海洋大學(xué) 2019
[5]深圳桃源釣具有限公司營(yíng)銷策略研究[D]. 陳杰.蘭州大學(xué) 2018
[6]基于大撓度理論的釣魚竿調(diào)性曲線計(jì)算及其設(shè)計(jì)方法[D]. 孟小舜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):3259185
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/scyylw/3259185.html
最近更新
教材專著