双抓手码垛机器人结构优化设计及控制系统研究
这是一篇关于码垛机器人,受力分析,结构优化设计,控制系统,远程控制的论文, 主要内容为现如今企业自动化程度日益完善,其中化工生产行业对物料搬运机械的应用规模庞大,简单的人工满足不了大规模生产的需求,而机器人搬运能够辅助完成人工不适宜操作的工作,未来人工码垛搬运的场景将会越来越少,会逐渐被码垛机器人代替工作。目前市面上存在的大多数码垛机器人抓手负载能力较小,本身质量大,工作效率缓慢且抓取精度不高,严重影响了企业的生产效率,大大迟滞了企业的发展。为了解决码垛机器人在该行业的特殊应用问题,实现重载码垛的功能,提高码垛生产效率,本论文首先对码垛机器人本体展开优化设计,对抓取袋装物料的末端执行机构以及机器人控制系统展开新型设计,对所设计的末端执行机构进行受力分析,使末端执行器能够满足工作要求,从而使码垛行业更加的方便快捷,以确保码垛生产线的效率。首先,分析了码垛机器人的总体结构框架,阐述机器人的工作要求以及基本参数性能。依据码垛机器人的市场需求和前景以及总体设计要求,制定机器人主体的实施方案,以及末端执行机构的实施方案。对码垛机器人控制系统的实施方案做出初步确定。对码垛机器人的重要组成部分高精度减速器、伺服电机及驱动器进行选型设计,对机器人本体进行运动学分析,对机器人重要零部件进行详细的有限元分析,对双抓手末端执行机构展开初步的设计和优化。然后,阐述说明码垛机器人具体的相关性能参数和所优化设计的总体机构,确定出机器人外部形状和尺寸大小,并说明其工作范围、性能参数。介绍了机器人的重要组成部分,对机器人重要零部件进行详细优化设计与分析,根据确定的详细机器人性能参数对各部分进行必要的分析。先对袋装物料动态受力情况做出受力分析,再画出下压气缸对装袋物料的受力简图和手爪开合机构的受力简图,通过受力简图分析计算其受力情况判断是否满足工作要求。最后,设计优化出符合工作需要的码垛机器人控制系统,说明控制系统的功能如何实现,同时加入机器人远程监控系统,搭建监控系统架构实现远程监控调试和故障诊断功能,实现了码垛智能化。本文通过对码垛机器人的优化设计,使机器人末端执行器保证轻量化的同时,确保其刚度符合工作要求,提升了码垛机器人的负载能力、码垛精度和工作效率,解决了目前大多数码垛机器人不能实现高速重载的工作要求。此外,由于缺少专业维护码垛机器人的人员,使码垛机器人在使用方面存在诸多不便,引入的远程监控系统能够让用户实时监测机器人的工作状态,随时解决机器人出现的各种问题,使码垛机器人的应用更加广泛。
双抓手码垛机器人结构优化设计及控制系统研究
这是一篇关于码垛机器人,受力分析,结构优化设计,控制系统,远程控制的论文, 主要内容为现如今企业自动化程度日益完善,其中化工生产行业对物料搬运机械的应用规模庞大,简单的人工满足不了大规模生产的需求,而机器人搬运能够辅助完成人工不适宜操作的工作,未来人工码垛搬运的场景将会越来越少,会逐渐被码垛机器人代替工作。目前市面上存在的大多数码垛机器人抓手负载能力较小,本身质量大,工作效率缓慢且抓取精度不高,严重影响了企业的生产效率,大大迟滞了企业的发展。为了解决码垛机器人在该行业的特殊应用问题,实现重载码垛的功能,提高码垛生产效率,本论文首先对码垛机器人本体展开优化设计,对抓取袋装物料的末端执行机构以及机器人控制系统展开新型设计,对所设计的末端执行机构进行受力分析,使末端执行器能够满足工作要求,从而使码垛行业更加的方便快捷,以确保码垛生产线的效率。首先,分析了码垛机器人的总体结构框架,阐述机器人的工作要求以及基本参数性能。依据码垛机器人的市场需求和前景以及总体设计要求,制定机器人主体的实施方案,以及末端执行机构的实施方案。对码垛机器人控制系统的实施方案做出初步确定。对码垛机器人的重要组成部分高精度减速器、伺服电机及驱动器进行选型设计,对机器人本体进行运动学分析,对机器人重要零部件进行详细的有限元分析,对双抓手末端执行机构展开初步的设计和优化。然后,阐述说明码垛机器人具体的相关性能参数和所优化设计的总体机构,确定出机器人外部形状和尺寸大小,并说明其工作范围、性能参数。介绍了机器人的重要组成部分,对机器人重要零部件进行详细优化设计与分析,根据确定的详细机器人性能参数对各部分进行必要的分析。先对袋装物料动态受力情况做出受力分析,再画出下压气缸对装袋物料的受力简图和手爪开合机构的受力简图,通过受力简图分析计算其受力情况判断是否满足工作要求。最后,设计优化出符合工作需要的码垛机器人控制系统,说明控制系统的功能如何实现,同时加入机器人远程监控系统,搭建监控系统架构实现远程监控调试和故障诊断功能,实现了码垛智能化。本文通过对码垛机器人的优化设计,使机器人末端执行器保证轻量化的同时,确保其刚度符合工作要求,提升了码垛机器人的负载能力、码垛精度和工作效率,解决了目前大多数码垛机器人不能实现高速重载的工作要求。此外,由于缺少专业维护码垛机器人的人员,使码垛机器人在使用方面存在诸多不便,引入的远程监控系统能够让用户实时监测机器人的工作状态,随时解决机器人出现的各种问题,使码垛机器人的应用更加广泛。
具有远程监控功能的码垛机器人设计与实现
这是一篇关于码垛机器人,PLC,树莓派,远程监控的论文, 主要内容为码垛机器人是应用于企业生产车间的一种自动化装置,它能够根据预先设计的程序,将货物按序码垛至指定的区域,为入库做准备。码垛机器人可应用于建材、化工、食品、包装、物流等诸多行业,尤其在高温、高压、粉尘、噪声、有毒以及具有放射性污染物等场所应用更为广泛。本文根据某企业项目需求,研究开发了一种具备远程监控功能的码垛机器人。主要研究内容如下:(1)根据码垛机器人的设计要求,进行码垛机器人总体方案设计,包括机械结构设计、控制系统设计、远程监控系统设计三部分。(2)码垛机器人机械结构设计。首先进行各轴基座、传动机构的选型与设计、电机以及减速机的计算选型;然后进行拖链的选型与设计、末端执行机构的选型与设计、传感器的选型;最后用SolidWorks三维实体造型软件进行各轴装配体的详细设计以及总装配体设计。(3)码垛机器人控制系统设计。首先根据控制功能及设计要求,进行主控制器PLC的选型及I/O分配;然后完成触摸屏的选型、电气控制设计;最后根据码垛机器人的码垛流程,完成控制系统复位、示教、自动运行三大部分的PLC程序设计以及触摸屏界面设计。(4)码垛机器人远程监控系统设计。首先选用树莓派作为远程监控网关,完成Modbus串口通信程序与网络通信客户端程序设计;然后搭建基于云服务的远程监控服务器运行环境;最后完成基于SSM(Spring-Spring MVC-MyBatis)框架的Web服务器设计、基于Netty网络通信框架的通信服务器设计、基于MySQL的数据库设计。(5)码垛机器人运行调试及测试。首先进行码垛机器人各零部件生产,并组装出样机;然后对码垛机器人的控制系统进行运行调试;最后对码垛机器人的远程监控系统进行通信测试以及功能测试。运行调试及测试结果表明本文设计的码垛机器人系统满足客户的设计要求。
具有远程监控功能的码垛机器人设计与实现
这是一篇关于码垛机器人,PLC,树莓派,远程监控的论文, 主要内容为码垛机器人是应用于企业生产车间的一种自动化装置,它能够根据预先设计的程序,将货物按序码垛至指定的区域,为入库做准备。码垛机器人可应用于建材、化工、食品、包装、物流等诸多行业,尤其在高温、高压、粉尘、噪声、有毒以及具有放射性污染物等场所应用更为广泛。本文根据某企业项目需求,研究开发了一种具备远程监控功能的码垛机器人。主要研究内容如下:(1)根据码垛机器人的设计要求,进行码垛机器人总体方案设计,包括机械结构设计、控制系统设计、远程监控系统设计三部分。(2)码垛机器人机械结构设计。首先进行各轴基座、传动机构的选型与设计、电机以及减速机的计算选型;然后进行拖链的选型与设计、末端执行机构的选型与设计、传感器的选型;最后用SolidWorks三维实体造型软件进行各轴装配体的详细设计以及总装配体设计。(3)码垛机器人控制系统设计。首先根据控制功能及设计要求,进行主控制器PLC的选型及I/O分配;然后完成触摸屏的选型、电气控制设计;最后根据码垛机器人的码垛流程,完成控制系统复位、示教、自动运行三大部分的PLC程序设计以及触摸屏界面设计。(4)码垛机器人远程监控系统设计。首先选用树莓派作为远程监控网关,完成Modbus串口通信程序与网络通信客户端程序设计;然后搭建基于云服务的远程监控服务器运行环境;最后完成基于SSM(Spring-Spring MVC-MyBatis)框架的Web服务器设计、基于Netty网络通信框架的通信服务器设计、基于MySQL的数据库设计。(5)码垛机器人运行调试及测试。首先进行码垛机器人各零部件生产,并组装出样机;然后对码垛机器人的控制系统进行运行调试;最后对码垛机器人的远程监控系统进行通信测试以及功能测试。运行调试及测试结果表明本文设计的码垛机器人系统满足客户的设计要求。
具有远程监控功能的码垛机器人设计与实现
这是一篇关于码垛机器人,PLC,树莓派,远程监控的论文, 主要内容为码垛机器人是应用于企业生产车间的一种自动化装置,它能够根据预先设计的程序,将货物按序码垛至指定的区域,为入库做准备。码垛机器人可应用于建材、化工、食品、包装、物流等诸多行业,尤其在高温、高压、粉尘、噪声、有毒以及具有放射性污染物等场所应用更为广泛。本文根据某企业项目需求,研究开发了一种具备远程监控功能的码垛机器人。主要研究内容如下:(1)根据码垛机器人的设计要求,进行码垛机器人总体方案设计,包括机械结构设计、控制系统设计、远程监控系统设计三部分。(2)码垛机器人机械结构设计。首先进行各轴基座、传动机构的选型与设计、电机以及减速机的计算选型;然后进行拖链的选型与设计、末端执行机构的选型与设计、传感器的选型;最后用SolidWorks三维实体造型软件进行各轴装配体的详细设计以及总装配体设计。(3)码垛机器人控制系统设计。首先根据控制功能及设计要求,进行主控制器PLC的选型及I/O分配;然后完成触摸屏的选型、电气控制设计;最后根据码垛机器人的码垛流程,完成控制系统复位、示教、自动运行三大部分的PLC程序设计以及触摸屏界面设计。(4)码垛机器人远程监控系统设计。首先选用树莓派作为远程监控网关,完成Modbus串口通信程序与网络通信客户端程序设计;然后搭建基于云服务的远程监控服务器运行环境;最后完成基于SSM(Spring-Spring MVC-MyBatis)框架的Web服务器设计、基于Netty网络通信框架的通信服务器设计、基于MySQL的数据库设计。(5)码垛机器人运行调试及测试。首先进行码垛机器人各零部件生产,并组装出样机;然后对码垛机器人的控制系统进行运行调试;最后对码垛机器人的远程监控系统进行通信测试以及功能测试。运行调试及测试结果表明本文设计的码垛机器人系统满足客户的设计要求。
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