智能搬运机器人项目可行性研究报告
智能搬运机器人项目
可行性研究报告
xxx集团
第一章总论
一、项目概况
（一）项目名称
智能搬运机器人项目
（二）项目选址
xx经济开发区
对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现
行标准的允许范围，不会引起当地居民的不满，不会造成不良的社会影响。
（三）项目用地规模
项目总用地面积53800.22平方米（折合约80.66亩）。
（四）项目用地控制指标
该工程规划建筑系数54.20%，建筑容积率1.07，建设区域绿化覆盖率7.95%，固定资产投资强度177.40万元/亩。
（五）土建工程指标
项目净用地面积53800.22平方米，建筑物基底占地面积29159.72平
方米，总建筑面积57566.24平方米，其中：规划建设主体工程42271.13
平方米，项目规划绿化面积4576.82平方米。
（六）设备选型方案
项目计划购置设备共计110台（套），设备购置费5114.16万元。
（七）节能分析
1、项目年用电量635631.19千瓦时，折合78.12吨标准煤。
2、项目年总用水量35246.18立方米，折合3.01吨标准煤。
3、“智能搬运机器人项目投资建设项目”，年用电量635631.19千瓦时，年总用水量35246.18立方米，项目年综合总耗能量（当量值）81.13
吨标准煤/年。达产年综合节能量22.88吨标准煤/年，项目总节能率
28.66%，能源利用效果良好。
（八）环境保护
项目符合xx经济开发区发展规划，符合xx经济开发区产业结构调整
规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治
理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环
境产生明显的影响。
（九）项目总投资及资金构成
项目预计总投资18832.94万元，其中：固定资产投资14309.08万元，占项目总投资的75.98%；流动资金4523.86万元，占项目总投资的24.02%。
（十）资金筹措
该项目现阶段投资均由企业自筹。
（十一）项目预期经济效益规划目标
预期达产年营业收入38760.00万元，总成本费用29806.75万元，税
金及附加363.39万元，利润总额8953.25万元，利税总额10551.57万元，
税后净利润6714.94万元，达产年纳税总额3836.63万元；达产年投资利润率47.54%，投资利税率56.03%，投资回报率35.66%，全部投资回收期4.30年，提供就业职位772个。
（十二）进度规划
本期工程项目建设期限规划12个月。
认真做好施工技术准备工作，预测分析施工过程中可能出现的技术难点，提前进行技术准备，确保施工顺利进行。
二、项目评价
1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合xx经济开发区及xx经济开发区智能搬运机器人行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进xx经济开发区智能搬运机器人产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。
2、xxx科技公司为适应国内外市场需求，拟建“智能搬运机器人项目”，本期工程项目的建设能够有力促进xx经济开发区经济发展，为社会提供就业职位772个，达产年纳税总额3836.63万元，可以促进xx经济开发区区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做出积极的贡献。
3、项目达产年投资利润率47.54%，投资利税率56.03%，全部投资回报率35.66%，全部投资回收期4.30年，固定资产投资回收期4.30年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。
《中国制造2025》提出，要深入推进制造业结构调整，推动传统产业
向中高端迈进，逐步化解过剩产能，促进大企业与中小企业协调发展，进
一步优化制造业布局。优化产业结构，意味着包括技术结构、产业组织、
空间布局等的全面转型升级，在结构布局上实现形态更高级，结构更优化，布局更合理。在具体任务上，包括持续推进企业技术改造、稳步化解产能
过剩矛盾、促进大中小企业协调发展、优化制造业发展布局等内容。
“十三五”时期，新一代信息技术与制造业深度融合，正在引发影响
深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。各国都在加大科技创新力度，推动增材制造、移动互联网、云计算、大数据、生物工程、新能源、新材料等领域取得新突破。基于信息物理系统的
智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革；网络众包、协同
设计、大规模个性化定制、精准供应链管理、全生命周期管理、电子商务
等正在重塑产业价值链体系；可穿戴智能产品、智能家电、智能汽车等智
能终端产品不断拓展制造业新领域。新一代信息技术革命，为我省制造业
转型升级提供了新的发展领域和重要战略机遇。
三、主要经济指标
主要经济指标一览表
第二章建设背景及必要性
一、项目建设背景
1、随着全球制造业发展格局的变化和技术快速迭代，已经发布两年的《中国制造2025》重点领域技术创新路线图迎来了首次修订。业内专家表示，《中国制造2025》的实施取得了显著成绩，但仍面临着巨大的挑战，只有在越来越多的产业领域处于世界的先进水平，中国制造强国战略才有实现目标的底气
2、2014年以来，战略性新兴产业上市公司进一步增加研发投入，强化创新驱动，提升自主创新能力，增强发展后劲。2014年战略性新兴产业上市公司平均研发投入达到了1.39亿元，较2013年提高了25.2%，平均研发强度（占公司营收的比重）达到了4.24%，明显高于上市公司总体平均
1.03%的水平。具体来看，共有342家战略性新兴产业上市公司研发强度超过了5%，这些企业的数量超过战略性新兴产业上市公司总数的40%。
二、必要性分析
1、伴随进入新常态，我国经济增长正从高速转向中高速，发展方式正从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长，结构调整正从增量扩能为主转向存量与增量并存的深度调整，发展动力正从传统增长点转向新增长点。新常态下“稳增长”的潜力十分巨大，机遇也非常难得。当前，新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化的“新四化”深入发展，国内市
场潜力巨大，农业生产连年丰收，国民储蓄率较高，科技和教育整体水平提升，劳动力素质改善，改革不断深化，社会保持稳定，这些都为我国经济实现稳定增长创造了有利条件，开辟了广阔空间。我们完全有条件、有能力、有信心巩固经济发展的好势头。
2、当前，中国经济步入新常态，为实现从过度扩张平稳着陆到适度增长的目标，急需解决产业的结构问题。从长远来看，产业结构调整将带来长期、稳定的经济增长，合理的经济结构可以优化社会结构，并提高创造经济效应的效率。尤其通过产业升级，提高科技水平，为经济增长注入新鲜血液，促使经济的转型升级和长期、稳定的发展。
第三章承办单位概况
一、项目承办单位基本情况
（一）公司名称
xxx集团
（二）公司简介
未来，在保持健康、稳定、快速、持续发展的同时，公司以“和谐发展”为目标，践行社会责任，秉承“责任、公平、开放、求实”的企业责任，服务全国。
公司根据自身发展的需要，拟在项目建设地建设项目，同时，为公司后期产品的研制开发预留发展余地，项目建成投产后，不仅大幅度提升项目承办单位项目产品产业化水平，为新产品研发打下良好基础，有力促进公司经济效益和社会效益的提高，将带动区域内相关行业发展，形成配套的产业集群，为当地经济发展做出应有的贡献。
为实现公司的战略目标，公司在未来三年将进一步坚持技术创新，加大研发投入，提升研发设计能力，优化工艺制造流程；扩大产能，提升自动化水平，提高产品品质；在巩固现有业务的同时，积极开拓新客户，不断提升产品的市场占有率和公司市场地位；健全人才引进和培养体系，完善绩效考核机制和人才激励政策，激发员工潜能；优化组织结构，提升管理效率，为公司稳定、快速、健康发展奠定坚实基础。
二、公司经济效益分析
上一年度，xxx科技公司实现营业收入40136.27万元，同比增长
25.62%（8186.07万元）。其中，主营业业务智能搬运机器人生产及销售收入为33292.00万元，占营业总收入的82.95%。
上年度营收情况一览表
根据初步统计测算，公司实现利润总额9409.80万元，较去年同期相比增长1120.09万元，增长率13.51%；实现净利润7057.35万元，较去年同期相比增长1023.47万元，增长率16.96%。
上年度主要经济指标
第四章产品规划
一、产品规划
项目主要产品为智能搬运机器人，根据市场情况，预计年产值38760.00万元。
进入二十一世纪以来，随着我国国民经济的快速持续发展，经济建设提出了走新型工业化发展道路的目标，国家出台并实施了加快经济发展的一系列政策，对于相关行业来说，调整产业结构、提高管理水平、筹措发展资金、参与国际分工，都将起到积极的推动作用，尤其是随着我国国民经济逐渐融入全球经济大循环，各行各业面临市场国际化，相应企业将面对极具技术优势、管理优势、品牌优势的竞争对手，市场份额将会形成新的分配格局。
二、建设规模
（一）用地规模
该项目总征地面积53800.22平方米（折合约80.66亩），其中：净用地面积53800.22平方米（红线范围折合约80.66亩）。项目规划总建筑面积57566.24平方米，其中：规划建设主体工程42271.13平方米，计容建筑面积57566.24平方米；预计建筑工程投资4613.48万元。
（二）设备购置
项目计划购置设备共计110台（套），设备购置费5114.16万元。
（三）产能规模
项目计划总投资18832.94万元；预计年实现营业收入38760.00万元。
第五章项目建设地研究
一、项目选址
该项目选址位于xx经济开发区。
当地正朝着一个功能完备、布局合理、产业特色鲜明的工业新城区目
标奋进。“十三五”时期，是全面建成小康社会的决胜期，是我市加快新
旧动能转换、实现城市转型的攻坚期。一方面，国际金融危机的深层次影
响依然存在，国内结构性改革带来的阵痛仍将持续，各种矛盾愈加凸显，
各种挑战前所未有。另一方面，世界新一轮科技革命蓬勃兴起，国家全面
深化改革持续发力，我市交通区位优势、生态环境优势、政策叠加优势集
中显现，广大干部群众盼发展、谋发展、促发展的热情空前高涨，有利于
我们坚定赶超发展的信心和决心，在新起点上创造新的业绩。
对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现
行标准的允许范围，不会引起当地居民的不满，不会造成不良的社会影响。
随着世界经济一体化的发展，项目产品及相关行业在国际市场竞争中
已具有龙头地位，同时，xx省又是相关行业在国内的生产基地，这就使本
行业在国际市场有不可估量的发展空间；项目承办单位通过参加国外会展
和网络销售，可以使公司项目产品在国际市场中占有更大的市场份额。
二、用地控制指标
投资项目占地产出收益率完全符合国土资源部发布的《工业项目建设
用地控制指标》（国土资发【2008】24号）中规定的行业产品制造行业占
地产出收益率≥5000.00万元/公顷的规定；同时，满足项目建设地确定的“占地产出收益率≥6000.00万元/公顷”的具体要求。
三、地总体要求
本期工程项目建设规划建筑系数54.20%，建筑容积率1.07，建设区域
绿化覆盖率7.95%，固定资产投资强度177.40万元/亩。
土建工程投资一览表
四、节约用地措施
投资项目依托项目建设地已有生活设施、公共设施、交通运输设施，
建设区域少建非生产性设施，因此，有利于节约土地资源和节省建设投资。
五、总图布置方案
1、达到工艺流程（经营程序）顺畅、原材料与各种物料的输送线路最短、货物人流分道、生产调度方便的标准要求。
项目承办单位项目建设场区道路网呈环形布置，方便生产、生活、运输组织及消防要求，所有道路均采用水泥混凝土路面，其坡路及弯道等均按国家现行有关规范设计。
2、投资项目绿化的重点是场区周边、办公区及主要道路两侧的空地，美化的重点是办公区，场区周边以高大乔木为主，办公区以绿色草坪、花坛为主，道路两侧以观赏树木、绿篱、草坪为主，适当结合花坛和垂直绿化，起到环境保护与美观的作用，创造一个“环境优美、统一协调”的建筑空间。
消防水源采用低压制，同一时间内按火灾一次考虑，室内外均设环状消防管网，室外消火栓间距不大于100.00米，消火栓距道路边不大于2.00米。
3、投资项目厂房排水方案采用室内悬吊管接入主管排至室外，室外排水采用暗沟、雨水井、检修井、下水管组成的排水系统。
室外电源采用三相四线制380V/220V，室内采用三相五线制，照明灯具电压为220V；场内动力、照明负荷按“Ⅲ类”用电负荷设计；自10KV电网引一路架空线作为主电源引入场内10KV终端杆，经避雷器保护后，以电缆方式引入场内配电室。
4、场外运输主要为原材料的供给以及产品的外运；产品的远距离运输
由汽车或铁路运输解决，项目建设地社会运输力量充足，可满足投资项目
场外远距离运输的需求。
工业电视部分：在场内主要场所进行重点监视，适时录像并存储图像，不仅可以了解工作人员及场内来往人员的情况，还可通过查询录像资料，
为事故鉴定、责任划分提供法律认可的视频图像证据。
六、选址综合评价
项目建设地拥有多支具备相应资质的勘测队伍、设计队伍和专业化建
设工程队伍，拥有一大批高素质的产业工人，确保投资项目的实施能力，
同时，项目建设地商贸流通行业发达，与国内260多个大中城市开设了货
运直达业务。
第六章建设方案设计
一、建筑工程设计原则
项目承办单位本着“适用、安全、经济、美观”的原则并遵照国家建
筑设计规范进行项目建筑工程设计；在满足投资项目生产工艺设备要求的
前提下，力求布局合理、造型美观、色彩协调、施工方便，努力建设既有
时代感又有地方特色的工业建筑群的新形象。
针对项目承办单位提出的“高标准、高质量、快进度”的要求，为了
达到这一共同的目标，投资项目在整个设计过程中，始终贯彻这一原则，
以“尊重自然、享受自然、爱护自然”为基点，全力提高员工的“学习力、创造力和凝聚力”，实现项目承办单位经济快速发展的奋斗目标。
二、土建工程设计年限及安全等级
根据《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）的规定，投资项目
中所有建（构）筑物均按永久性建筑要求设计，使用年限为50.00年。
三、建筑工程设计总体要求
根据需要，积极采用经过验证的新技术和经过国家或省、部级鉴定的
新材料，并尽可能利用地方建设材料；在生产工艺允许的条件下，尽可能
采用联合厂房，并考虑开敞与半开敞甚至露天装置以节约项目建设投资。
四、土建工程建设指标
本期工程项目预计总建筑面积57566.24平方米，其中：计容建筑面积57566.24平方米，计划建筑工程投资4613.48万元，占项目总投资的24.50%。
智能搬运机器人项目可行性研究报告
智能搬运机器人项目 可行性研究报告 xxx集团
第一章总论 一、项目概况 （一）项目名称 智能搬运机器人项目 （二）项目选址 xx经济开发区 对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现 行标准的允许范围，不会引起当地居民的不满，不会造成不良的社会影响。 （三）项目用地规模 项目总用地面积53800.22平方米（折合约80.66亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数54.20%，建筑容积率1.07，建设区域绿化覆盖率7.95%，固定资产投资强度177.40万元/亩。 （五）土建工程指标 项目净用地面积53800.22平方米，建筑物基底占地面积29159.72平 方米，总建筑面积57566.24平方米，其中：规划建设主体工程42271.13 平方米，项目规划绿化面积4576.82平方米。 （六）设备选型方案 项目计划购置设备共计110台（套），设备购置费5114.16万元。
（七）节能分析 1、项目年用电量635631.19千瓦时，折合78.12吨标准煤。 2、项目年总用水量35246.18立方米，折合3.01吨标准煤。 3、“智能搬运机器人项目投资建设项目”，年用电量635631.19千瓦时，年总用水量35246.18立方米，项目年综合总耗能量（当量值）81.13 吨标准煤/年。达产年综合节能量22.88吨标准煤/年，项目总节能率 28.66%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合xx经济开发区发展规划，符合xx经济开发区产业结构调整 规划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治 理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环 境产生明显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资18832.94万元，其中：固定资产投资14309.08万元，占项目总投资的75.98%；流动资金4523.86万元，占项目总投资的24.02%。 （十）资金筹措 该项目现阶段投资均由企业自筹。 （十一）项目预期经济效益规划目标 预期达产年营业收入38760.00万元，总成本费用29806.75万元，税 金及附加363.39万元，利润总额8953.25万元，利税总额10551.57万元，
物料搬运机器人手的系统设计
天津大学 毕业设计 中文题目：物料搬运机器人手部系统的设计 英文题目：Material handling system design robot Hand department 学生姓名 系别机电 专业班级 2 指导教 成绩评定 2010年6月
目录 1 引言 (1) 1.1 机器人概述 (1) 1.2 机器人的研究历史及现状 (1) 1.3 机器人的发展趋势 (2) 2 手部的设计与计算 (3) 2.1 手部的设计 (3) 2.2 驱动方式 (3) 2.3 手部夹紧力的计算 (5) 2.4 弹簧的计算[6] (5) 2.5 手部电机选择原则【7】........................... 错误！未定义书签。 2.5.1 一般执行电机的选择原则...................... 错误！未定义书签。 2.5.2 电机的选用.................................. 错误！未定义书签。 2.6 手部电机参数计算.............................. 错误！未定义书签。 2.7 电机转速与夹紧力速度几何关系的确定............ 错误！未定义书签。 3 手臂的设计与计算............................... 错误！未定义书签。 3.1 手臂结构设计.................................. 错误！未定义书签。 3.2 手部质量计算.................................. 错误！未定义书签。 3.2.1 爪子的质量计算.............................. 错误！未定义书签。 3.2.2 手部外壳质量计算............................ 错误！未定义书签。 3.2.3 手部主轴的质量计算.......................... 错误！未定义书签。 3.2.4 其它部件的质量估算.......................... 错误！未定义书签。 3.3 手臂计算及电机选择............................ 错误！未定义书签。 4 结论.......................................... 错误！未定义书签。【参考文献】................................... 错误！未定义书签。致谢............................................ 错误！未定义书签。附录1：英文文献 .................................. 错误！未定义书签。附录2：英文文献翻译 .............................. 错误！未定义书签。
搬运机器人设计
搬运机器人 设计 班级: 学号:
搬运机器人能够模仿人手部的部分动作，按照设定的程序、轨迹和要求，代替人工在高温和危险的作业区进行单调持久的作业，实现一些人工不可能完成的工作，这不仅可以使人手避免出 现可能的危险情况，保障生产安全，还能促进工作线的流水化，提高了工作效率，降低了劳动强度，改善了劳动环境，已经成为现代制造业中不可或缺的一种自动化装置。 本机器人用于生产线上工件的自动搬运，下图为机器人动作 示意图，机械手按下述顺序周而复始地工作： 图九朋机械手工也吓意图 根据对机器人的工艺过程及控制要求分析，机械手的动作过程如图所示： 原点__彳下降——彳夹紧——彳上升——彳慢遇I__彳快进I 慢退k—上升k——放松k——下降k—FiSa 快退——慢堪
亠、搬运机械手总体结构设计 （1）该机器人采用圆柱坐标型，具有三个自由度，即手臂的 伸长、缩短，手臂的上升、下降和整体旋转。 （2）该机器人采用液压驱动，其具有体积小、质量轻、结构紧凑、传动平稳、操作简单、安全、经济、易于实现过载保护且液压元件能够自行润滑等一系列优点。 （3）在控制方式选择上，由于其功能只是在两个传送带之间搬移工件，运动简单，控制要求不高，因此采用点位控制方式。 （4）此搬运机器人是在两个工作台之间搬运工件，其动作比较简单，选用电位器进行定位。 （5）此机器人应用于自动生产线上，因此，它应该能够按照控制程序自动运行,即具有自动运行模式。 二、搬运机械手机械结构设计 1、机身设计 因为圆柱坐标式机器人把回转与升降两个自由度归属于机身，所以设计回转与升降机身，选用旋转液压缸与升降液压缸单独驱动的回转型机身，如图1所示，升降液压缸在上，旋转液压缸在下。 2、臂部设计 采用双导向杆的臂部伸缩结构。缸体直接固定在升降立柱上，活塞杆与两根导向杆连接一起组成伸缩臂，由于活塞杆与导 向杆全部藏在缸体内，油管也从活塞杆内部通过，其特点是结构 紧凑，外观整洁。结构如图2所示
搬运机器人分类
AGV分类概述 米克力美 AGV这个词，对于我们大部分人来说，并不熟悉。我们见得多的，是那种传统的叉车型搬运车。比如说我们在某个工厂打工的时候，会经常看见某个工人，推着那种带两个叉子的搬运车，把货物从一个地方移到另一个地方去，有时候来来回回要走好几趟。而且每次运送的终点都不一定完全一样，货物的搬运过程中可能还需要乘电梯，上下楼，转弯等一系列任务。 后来，随着科技的迅猛发展，各大工厂开始引进一种新型的智能搬运小车，这个就是AGV，全称是automated guided vehicle,意为自动导引小车，也意为无人搬运小车。这种智能搬运小车之所以能在短时间内进军各大工厂并深受工人们喜爱，其主要特征就在于高效稳定，智能持久。 AGV在工厂里面，主要任务就是搬运物料。从站点A到站点B，再到站点C，甚至可以到站点Z，而这些站点的设定无上限，由电脑或中央控制系统控制，给出行走指令后，AGV小车便会移动，完成所有指令。在小车运行的过程中，由于它配备了自动避障系统，在检测到前方有障碍物的时候，会分段减速，直至停止。采用超声波检测系统，实现锥形探测，提高了检测结果的精确度，因此也提高了运行效率。 既然AGV小车在工业领域中如此吃香，那么它到底有哪几种形式呢？我们可以根据导引方式来分，磁导航，无轨导航以及激光导航。 所谓磁导航，就是在AGV小车运行的路上贴磁条，这些磁条上写入AGV小车运行的指令，当AGV感应到指令时，就会相应的完成下一个动作。在单一的两点运行模式中，工厂一般都会使用双向运行AGV，来回搬运货物。在有限的工厂空间下，实现高速运行模式及高效率生产。一般AGV小车都会有三种运行速度可供选择，低速，中速和高速。这个由工厂自己的实际条件进行设置，具有灵
搬运机器人技术报告
2015中国工程机器人大赛暨国际公开赛（RoboWork） 机器人搬运工程（此处填写所参加赛事项目名称） 技术报告 参赛学校： 队伍名称： 参赛队员： 带队教师：（附联系方式） 二〇一五年七月
第一章前言 机器人竞赛是一项体育与高科技结合的对抗项目，涉及机械电子、智能控制、计算机技术、人工智能等多种学科和研究领域，是培养信息、自动化科技人才，展示高科技成果，促进实用化和产业化的新途径。各类机器人大赛的举办，对于普及机器人科学技术，促进人工智能与机器人技术的研究和应用都将产生重要推动作用。 江苏省大学生机器人大赛每两年举行一次。继 2004 年举办以来，经过近四年的努力和各方面的大力支持，江苏省的大学生机器人水平已走在全国前列，在中国机器人大赛、CCTV 杯电视机器人大赛、亚太机器人挑战赛、ROBOTCUP 足球世界杯的国内外机器人大赛中屡创佳绩。 第一章方案论证 根据设计要求，本系统主要由控制器模块、稳压电源模块、寻迹传感器模块、直流电机及其驱动模块、电压比较模块等模块构成。为较好的实现各模块的功能，我们分别设计了几种方案并分别进行了论 1.1 车体 方案 1：购买玩具电动车。购买的玩具电动车具有组装完整的车架车轮、电机及其驱动电路。但是一般的说来，玩具电动车具有如下缺点：首先，这种玩具电动车由于装配紧凑，使得各种所需传感器的安装十分不方便。其次，这种电动车一般都是前轮转向后轮驱动，不能方便迅速的实现原地保持坐标转 90 度甚至180 度的弯角。再次，玩具电动车的电机多为玩具直流电机，力矩小，空载转速快，负载性能差，不易调速。因此我们放弃了此方案。 方案2：自己制作电动车。首先确定车的模型。我们有过两种想法：一、车子做成四轮的：中间装同轴电机的两个轮子作为驱动；二、车子做成三轮的，后面两轮驱动，前面装万向轮。经过讨论，我们最终确定第一种想法。考虑到小车必须能够前进、倒退、停止，并能灵活转向，中间装同轴电机的两个轮子作为驱动。一个电机控制一边的轮子，一个正转，一个反转，这样实现转弯。为了能控制车轮的转速，可以采取PWM 调速法，即由单片机输出一系列频率固定的方波，再通过功率放大来驱动电机，在单片机中编程改变输出方波的占空比就可以改变加到电机上的平均电压，从而可以改变电机的转速。左右轮两个电机转速的配合就可以实现小车的前进、倒退、转弯等功能。在安装时我们保证两个驱动电机同轴。这种结构使得小车在前进时比较平稳，可以避免出现后轮过低而使左右两驱动轮驱动力不够的情况。 对于车架材料的选择，我们经过比较选择了铝板。用有铝板的车架比塑料车架更加牢固，比铁制小车更轻便，美观。 综上考虑，我们选择了方案2。 1.1传感器的安装 1.1.1 循迹原理 第一种是采用光敏三极管。即利用经高亮的LED灯发射出来的光在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射白光，当白光遇到白色纸时发生漫反射，反射光被装在小车上的光敏三极管接收；如果遇到绿线则红外光被吸收，小车上的光敏三极管接收不到反射光。单片机就是否收到反射回来的反射光为依据来确定白线的位置和小车的行走路线。 第二种是采用摄像头。通过摄像头采集数据，再将数据送入单片机处理。容易看出，处理摄像头采集回来的数据比较复杂，速度慢而且占用较大的CPU 资
智能搬运机器人设计
简易搬运机器人设计 摘要：该设计主要是针对第十届全国机器人大赛比赛要求设计，具有手动自动的搬运固定物体的能力。大体分为机械部分和电子质控部分，机身采用铝合金框架结构，使用三角全向轮作为底盘，制控部分由DSP2812作为主CPU与下位机进行并行通信控制系统。 关键词：铝合金；全向轮；上位机；下位机；DSP2812；并行通信。 Manual Control Robot Design of Simple Handling Robotics Abstract:The design is directed to rules of Tenth National Robotics Competition, witch has manual operation and automatic operation.This robot roughly decompose mechanical parts and electronics parts.Aluminum cover all robot,it is base use triangle with mecanum.Control part use DSP2812 as the main CPU and lower CPU use mega128,use parallel communication contact main and lower. Keywords:Aluminum; Mecanum;DSP2812;Lower CPU;Main CPU;Parallel Communication
目录 1 前言 (1) 1.1 选题背景 (2) 1.2 设计的研究内容与意义 (2) 2 方案的设计 (3) 2.1 总体方案的设计 (3) 2.2 运动控制 (4) 2.2.1 全向轮结构和特性 (4) 2.2.2 以全向轮为基础的三角底盘 (5) 2.2.3 升降机构的特性（结构简图见附录） (7) 2.2.4 夹取机构特性（结构简图见附录） (7) 2.3 电子功能模块的选择和特性 (7) 2.3.1 伺服器 (8) 2.3.2 编码盘 (12) 2.3.3 光电传感器 (14) 3 中央控制系统 (16) 3.1 CPU的选择与软件控制 (16) 3.1.1 主CPU的选择 (16) 3.1.2 C28x系列芯片的主要性能如下 (16) 3.1.3 DSP电源模块 (18) 3.2 下位机的功能简介 (19) 3.3 DSP的最小工作系统以及采样 (19) 3.3.1 DSP2812的最小工作系统原理图 (19) 3.3.2 DSP对码盘的采样以及定位算法 (20) 3.3.3 DSP对传感器采样 (23) 3.4 下位机的工作以及与主机通信 (25)
智能搬运机器人的设计与实现
智能搬运机器人的设计与实现 摘要：因为现代科学技术的快速发展，所以有很多的现代机器在出现，无论是 在实体经济还是虚拟经济中，人们总是更依赖于科技的发明，越来越用自动化代 替现代化，尤其在工业上，人工的使用不仅耗费时间，更耗费能量，所以，也为 了提高生产效率，特别设立了一种智能搬运机器人，这种机器人是由单机片控制的，机器人的发力部分和承载力的作用的部分，主要在机器人的手臂，手臂中有 机械结构的设计，对于其他的部分也需要设置控制系统，控制系统除了有两路的 光电传感器，也需要学会对颜色进行识别，可以把货物进行分辨，把不同的货物 进行不同的分类；最后要根据不同的实验证明，智能机器人存在是合理的，各方 面的构造也是很科学的，智能机器人最大的用处是要会搬运货物。 关键词：智能搬运机器人；设计；实现 引言： 在传统的工业生产中，尤其是一些搬运货物的工程项目，总是需要很多的劳 动力，要改善劳动工人的劳动条件，不再单单使用人工劳动力，这样会增加项目 的成本，而且还会延长时间，把工期延长，提高工人的劳动效率，针对传统劳动 力暴露出来的特点越来越多，所以人们开始崇尚自动化与生产机械化，也开始加 快实现机械自动化的步伐；在生产的过程中，特别是一些很高超的机械设备，还 有在一些特殊的环境下，就需要智能化的机器人来搬运，智能机器人的实现也是 一种必然的产物，最重要的作用就是就是搬运，智能机器人之所以能够快速发展，就是因为这种积极性让人们的意识被影响；其次，也是因为智能机器人可以代替 人工作业，能够按照规定的程序进行工作。 一、系统的总体设计 对机器人的控制需要有一个控制中心，机器人的控制平台系统由很多部件组成，这其中包括16路巡线传感器和传感器信号处理板以及主控制板，还有电机 驱动板和其他的开发零件，这些加在一起就组成了机器人的控制系统，这个系统 可以操纵机器人进行一些货物的搬运，可以提高工程的完成进度，也可以帮助人 类解决一些人力达不到的力量；这个主系统采用单片机进行控制，控制中心的零 件型号为STCI2C5A60S2，使用这个型号的单片机对机器人很适用，机器人对外界 的感应需要用一个通道进行传递，通常会开辟一个s通道与输入接口连接在一起，这一整个通道可以对广电进行连接，同时通道的位置也与超声传感器离得很近， 这样就可以运用周围的传感器去感知外部的信息，接受外部的信号，这样就机器 人才可以接受到指令，开始工作；而且对于自动机器人都会在自己的底部安装一 个16路巡线传感器，这个传感器的作用是感知地面上的白条，这就是机器人的 路线，地面上的白条都会有交叉的时候，在交叉的位置会设有点，而这个传感器 就能让机器人感受到，可以及时进行转弯，转换路线，最后在经过单片机分析之后，电机的驱动板对调速电机进行控制，最后可以完成人类分配下来的任务，这 也是机器人的工作原理[1]。 二、智能搬运机器人的机械设计 机器人作为一个机器，就需要有机械设计，在机械设计中，无非是包括平台 的机械成分与上部机构；首先要介绍的是平台的机械部分，机器人的平台总体指 机器人在启动被需要的功能时，所启动的机械部位，而需要使用的机械部件是由
最新工业机器人技术及应用(教案)-搬运机器人及其操作应用【精选】
第五章搬运机器人及其操作应用 5.1 搬运机器人的分类及特点 5.2 搬运机器人的系统组成 5.3 搬运机器人的作业示教 5.3.1 冷加工搬运机器人 5.3.2 热加工搬运机器人 学习目标导入案例课堂认知扩展与提高本章小结思考练习 5.4 搬运机器人的周边设备 5.4.1 周边设备 5.4.1 周边设备 课前回顾 如何使用在线示教方式进行工业机器人任务编程？ 如何进行工业机器人离线作业示教再现？ 学习目标 认知目标 了解搬运机器人的分类及特点 掌握搬运机器人的系统组成及其功能 熟悉搬运机器人作业示教的基本流程 熟悉搬运机器人的周边设备与布局 能力目标 能够识别搬运机器人工作站基本构成 能够进行搬运机器人的简单作业示教 导入案例 机器人助力机床上下料，国产高效智能压铸装备研制成功 智能压铸岛是以压铸机为核心设备构成的一组智能化生产单元，以无人化生产管理方式自动完成从原材料到合格铸件成品间的工艺生产流程，实现压铸生产的程序化、数字化和远程控制。高效智能压铸岛以压铸机为核心，配备 3-10 个机器人和多部 AGV 小车，集成多个控制系统、伺服系统、检测系统于一体，包括铝液智能熔化系统、伺服定量浇注系统、炉料回收系统、智能熔体含气量检测系统、真空压铸系统自动模温机、自动三维伺服喷涂机械手、耐高温抗腐蚀的装件
取件机器人、镶嵌自动快速加热和均温装置、自动型芯冷却系统、自动余料去除及飞边清理装置、大型精密压铸模具、输送带、冷却装置、在线智能检测系统、激光打标机、智能转运小车、压铸生产信息化管理系统、嵌入式专用控制器、压铸专家系统等设备和系统。 课堂认知 5.1 搬运机器人的分类及特点 搬运机器人具有通用性强、工作稳定的优点，且操作简便、功能丰富，逐渐向第三代智能机器人发展，其主要优点有。 动作稳定和提高搬运准确性。 提高生产效率，解放繁重体力劳动，实现“无人”或“少人”生产。 改善工人劳作条件，摆脱有毒、有害环境。 柔性高、适应性强，可实现多形状、不规则物料搬运。 定位准确，保证批量一致性。 降低制造成本，提高生产效益。 从结构形式上看，搬运机器人可分为龙门式搬运机器人、悬臂式搬运机器人、侧壁式搬运机器人、摆臂式搬运机器人和关节式搬运机器人。 龙门式搬运机器人 其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。其多采用模块化结构，可依据负载位置、大小等选择对应直线运动单元及组合结构形式，可实现实现大物料、重吨位
智能搬运机器人项目可行性研究报告
智能搬运机器人项目可行性研究报告 xxx（集团）有限公司
摘要 坚持“社会效益、环境效益、经济效益共同发展”的原则。注重发挥投资项目的经济效益、区域规模效益和环境保护效益协同发展，利用项目承办单位在项目产品方面的生产技术优势，使投资项目产品达到国际领先水平，实现产业结构优化，达到“高起点、高质量、节能降耗、增强竞争力”的目标，提高企业经济效益、社会效益和环境保护效益。 该智能搬运机器人项目计划总投资16822.45万元，其中：固定资产投资14131.40万元，占项目总投资的84.00%；流动资金2691.05万元，占项目总投资的16.00%。 达产年营业收入24083.00万元，总成本费用18694.74万元，税金及附加315.86万元，利润总额5388.26万元，利税总额6447.33万元，税后净利润4041.20万元，达产年纳税总额2406.14万元；达产年投资利润率32.03%，投资利税率38.33%，投资回报率24.02%，全部投资回收期5.66年，提供就业职位374个。 项目概述、项目背景研究分析、项目市场分析、项目建设方案、项目选址、土建工程分析、工艺技术、项目环境保护分析、职业保护、项目风险、项目节能评价、进度方案、项目投资计划方案、经济收益分析、项目综合评估等。
智能搬运机器人项目可行性研究报告目录 第一章项目概述 第二章项目承办单位基本情况 第三章项目背景研究分析 第四章项目选址 第五章土建工程分析 第六章工艺技术 第七章项目环境保护分析 第八章项目风险 第九章项目节能评价 第十章实施进度及招标方案 第十一章人力资源 第十二章项目投资计划方案 第十三章经济收益分析 第十四章项目综合评估
搬运机器人毕业设计(论文)开题报告
毕业设计（论文）开题报告 题目4-DOF搬运机器人的结构设计专业名称飞行器动力工程 班级学号 学生姓名 指导教师 填表日期2012 年 3 月12 日
一、选题的依据及意义： 传统的工业机器人常用于搬运、喷漆、焊接和装配工作。工业现场的很多重体力劳动必将由机器代替,这一方面可以减轻工人的劳动强度,另一方面可以大大提高劳动生产率。搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国，Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。搬运作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。搬运机器人是近代自动控制领域出现的一项高新技术，涉及到了力学，机械学，电器液压气压技术，自动控制技术，传感器技术，单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现代机械制造生产体系中的一项重要组成部分。它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势，尤其体现出了人工智能和适应性。 应用搬运机器人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用搬运机械人可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都有搬运机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。 可见，有效的应用搬运机械手，是发展机械工业的必然趋势机械手是提高劳动生产率,改善劳动条件,减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重要手段,国内外都很重视它的应用和发展。搬运机器人是典型的机电一体化数字化装备，技术附加值很高，应用范围很广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。 二、国内外研究概况及发展趋势： （1）国内现状及发展趋势 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。机器人的分类方法有多种, 按其应用可分为：工业机器人、军用机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、空间机器人和娱乐机器人。搬运机械人的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性，如图1、图2的搬运机器人。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
搬运机器人
搬运机器人的设计 沈鲁通 3140112032 设计目标： 设计一个能智能搬运物料的机器人，提高食品饮料搬运过程自动化水平，减少第一线工作人员劳动强度，用先进的方法和技术设备武装食品饮料产业，提高食品饮料产业的技术、生产和管理素质，实现用机器换人的目的。 1 机器人的组成 机器人通常由执行机构、驱动一传动装置和控制系统三部分组成(如图1-1所示)。这些部分之间的相互作用可用1-2所示的方框图表示 图1-1 机器人的组成 执行机构 机 器人 控制系统 驱动-传动系统 手部 腕部臂部 腰部 基座部（固定或移动） 电、液或气驱动装置单关节伺服控制器 关节协调及其它信息交换 计算机 图1-2 机器人各组成部分之间的关系 位形检测 控制系统（二） 驱动传动装置 执行机构 工作对象 智能系统 控制系统（一） 1.2.1 执行机构 执行机构(也称操作机)是机器人赖以完成工作任务的实体，通常由杆件和关节组成。从功能的角度，执行机构可分为：手部、腕部、臂部、腰部和基座等，
如图1-3所示。 图1-3 执行机构 （1）手部 手部又称末端执行器，是工业机器人直接进行工作的部分，可以是各种夹持器。有时人们也常把渚如电焊枪、油漆喷头等划作机器人的手部。 （2）腕部 腕部与手部相连，通常有3个自由度，多为轮系结构，主要功用是带动手部完成预定姿态，是操作机中结构最为复杂的部分。 （3）臂部 臂部用以连接腰部和腕部，通常由两个臂杆(小臂和大臂)组成，用以带动腕部作平面运动。 （4）腰部 腰部是连接臂和基座的部件，通常是回转部件，腰部的回转运动再加上臂部的平面运动，就能使腕部作空间运动。腰部是执行机构的关键部件，它的制造误差、运动精度和平稳性，对机器人的定位精度有决定性的影响。 （5）基座 基座是整个机器人的支持部分，有固定式和移动式两种。该部件必须具有足
码垛搬运机器人的特点、优点及发展前景
孺子牛机器人分析码垛搬运机器人的特点、优点及发展前景 在工业机器人的研究领域，智能化、微型化是机器人的未来发展方向，而具有避障功能和自动搬运功能的智能码垛搬运机器人是机器人研究领域的一个研究热点，在民用和军用领域应用前景广阔。 随着时代的发展，高效、快速是生产技术的主要任务，为解放多余劳动力，提高生产效率，减少生产成本，缩短生产周期，智能搬运机器人便应运而生，它可以代替人工进行货物的分类，搬运和装卸工作或代替人类搬运危险物品，如放射性物质、有毒物质等，降低工人的劳动强度，提高生产和工作效率，保证了工人的人身安全，实现自动化、智能化、无人化。该作品使用微处理器使机器人具有简单的思维能力，利用较为先进的传感器准确的识别物体，由处理器进行分析处理，并通过驱动系统和机械机构做出相应的反应。该作品可以广泛应用于自动化无人工厂、车间、货运站、码头等，较多劳动力的场所，可使工作效率提高大约50%，大大降低成本，并实现节能环保。 东莞市孺子牛机器人有限公司自主研发、世界首创的“立体分配式高效全自动化集装箱码头装卸系统”。同一集装箱泊位采用该系统后，装卸效率比原来至少提高50％，堆场存箱量提高25％，大大降低运行成本并实现节能环保。二智能叉车结合条码技术、无线局域网技术和数据采集技术，形成现场作业系统;将企业管理系统延伸到作业人员的手掌中或叉车上，使其工作更方便、系统更智能;将无线车载终端装备到叉车上，由信息引导作业。本搬运机器人能在任意区域内沿寻迹线行走，自动绕开障碍，并能停在指定地点；识别不同货物并放在不同的指定地点,它的操作手能对货物进行升降、抓紧或放下等工作；它还能显示整个运行过程的时间和距离；并且在出现故障时发出报警。 机器人控制系统以arduino单片机作为检测和控制的核心，采用红外光电传感器检测路面寻迹线，使用超声波传感器检测障碍物，用光电传感器或者微动开关检测、判断机器手是否到位，应用PWM技术动态控制电动机的转动方向和转速。本机器人控制系统利用硬件描述语言设计机器人控制器，实现机器人行走、转弯、绕障、停止以及机器手升降、抓紧或放下的精确控制。 机器人根据输入的各种检测信息，按照为机器人设置的要求，自动地进行信息处理、分析和计算，作出相应的控制决策或判断，并通过输出通道发出控制指令，控制各电机进行工作。 该作品将机械传动与单片机有机结合，单片机控制直流伺服电机。软件编程使机器人具有简单的思维，使其智能化，相对于现在的技术，此作品有较强的扩展空间和实用性，可通过改变传感器类型，实现不同的功能，例如可以在车体上GPS模块使其行走路线更精确,工作效率更高,因此该作品有较强的可行性。 东莞市孺子牛机器人有限公司设计研发生产的码垛搬运机器人有以下4个创新的优点： 1、智能识别不同物体并进行分类、搬运、传送，实现过程自动化。 2、通过图像识别控制机器的方法，可应用到其他领域。 3、微处理器对机械的准确控制和目标的准确跟踪。 4、码垛机器人可以利用传感器准确找到并分辨出已经标记的不同的物体，将物体转运到指定位置。过程中实现寻线、避障，实现智能分类、装卸、搬运的功能。
智能物料搬运装置简介
智能物料搬运装置简介 一、机械手简介 （1）手爪：双控气动电磁阀控制手爪放松夹紧。14号线=0时（0表示低平，1表示高电平，下同），夹紧；15号线=0时，放松；14号线、15号线都为1或0时，保持不变。抓紧到位时，传感器8号线输出0；放松到位时，传感器8号线输出1。 （2）升降：单控气动电磁阀控制手臂升降。16号线=1时，下降；16号线=0时，上升。下降到位时传感器7号线输出0；上升到位时，传感器6号线输出0。 （3）位移：24V直流电动机M正反转，控制机械手左右移动。 12号线=0时，机械手左移；13号线=0时，机械手右移。12号线、13号线都为1或0时电机停。 机械手到达“物料1”、“物料2”、“放料”位置时，对应位置传感器3号线、4号线、5号线输出低电平。 左移时，由“机械手防撞”和“左限位”微动开关实现超程保护；右移时，由“右限位”微动开关实现超程保护。 二、物料传感器 （1）“一工位”和“二工位”处有光电传感器。有物料时（不管是黄色、白色球），相应传感器输出0。“一工位”处有物料时10号线输出0；“二工位”处有物料时11号线输出0。 （2）机械手上有光线传感器，其灵敏度可调。适当调节灵敏度，可以区分白色球和黄色球。机械手检测到球时，传感器9号线输出0。 三、注意事项 （1）物料搬运装置为24V供电，1号线接+24V，2号线接地。因为单片机为5V供电，所以传感器与单片机之间要通过光耦来实现隔离和电平转换。 （2）电机线圈（12、13号线）和气动电磁阀（14、15、16号线）应通过继电器来驱动。 （3）操作前，请检查各部件是否工作正常。调整机械手及传感器，达到工作要求。 智能物料搬运装置示意图
搬运机器人设计说明书
1 绪论 1.1研究背景与意义 工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间[1-3]。 机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国近几年也有较快的发展，并且取得一定的效果，受到机械工业的重视。 图1-1 生产线上的机械手 Fig.1-1 The manipulator on the production line
进入21世纪，随着我国人口老龄化的提前到来，近来在东南沿海还出现大量的缺工现象，迫切要求我们提高劳动生产率，提高我国工业自动化水平势在必行。工业机械手是工业生产的必然产物，它是一种模仿人体上肢的部分功能，按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备，对实现工业生产自动化，推动工业生产的进一步发展起着重要作用，因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。实践证明，工业机械手可以代替人手的繁重劳动，显著减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率和自动化水平。工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作，采用机械手是有效的。此外，它能在高温、低温、深水、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作以保护人身安全，更显示其优越性，有着阔的发展前途。 1.2工业机械手的简史 用于再现人手的功能的技术装置称为机械手。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为工业机械手。 工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手涉及到力学、机械学、电器液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备。工业机械手也是工业机器人的一个重要分支。他的特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现在人的智能和适应性。机械手作业的准确性和环境中完成作业的能力，在国民经济领域有着广泛的发展空间。 机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识：其一、它能部分的代替人工操作；其二、它能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配，从而大大的改善了工人的劳动条件，显著的提高了劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。因而，受到很多国家的重视，投入大量的人力物力来研究和应用。尤其是在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。在我国近几年也有较快的发展，并且取得一定的效果， 2
PLC在搬运机器人控制系统中的应用
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/018306806.html, PLC在搬运机器人控制系统中的应用 作者：车丰 来源：《山东工业技术》2016年第06期 摘要：实用性和可靠性已经成为了现代可控制编程器发展的主旋律，从这两个角度出 发，设计出了由PLC组成的搬运机器人控制系统。其系统运行的结果表明，搬运机器人系统在任何状态下的运行效果都属于良性，你并且具有结构简单、便于操作等特点。本文针对PLC 在搬运机器人控制系统中的应用进行了详细阐述，并对其操作结构以及组成部分进行简要概括。 关键词：PLC；搬运机器人；控制系统 DOI：10.16640/https://www.360docs.net/doc/018306806.html,ki.37-1222/t.2016.06.130 0 引言 搬运机器人存在一定的柔和性，灵活性是其动作特点，在上下料的工作中得到了重用。搬运机器人在很早就得到了充分的利用，但效果却没有达到实际效果。现如今，机器人技术在飞速发展，并且在一定程度上取得了质的飞跃，简单可靠成为了机器人研发的标准，本文针对机器人的可靠性和实用性，对可编程序控制器组成的搬运机器人控制系统进行详细分析。 1 搬运机器人的操作系统部分 以班级机器人只有简单的一种类型，但具有两个自由度，其重复定位系统非常精确，高低升降技术由点击来进行驱动，并作回转运动。活动横梁是有一定的范围的，在这个范围上将螺母固定上去，横梁即可沿着轨道进行运动，是呈上下运动的。当进行摆动运动时，也是有电机进行驱动的，通过减速器减速，输出轴带动平衡杆运动。机器人末尾处的平衡杆即为执行器，执行器上是带有吸盘的，负压发生器在进行作业时，吸盘可以将与其接触的物体牢牢吸住。机器人运动部件的质量都是相当大的，因此需要装油平衡气缸，进行有效的调节。 2 搬运机器人的控制构成部分 机器人的硬件配置相对于其他来说是非常高端的，是采用某种可编程序控制器作为主控计算机的[1]。PLC通过读写指令进行单元之间的相互交换，控制单元在工作时会收到来做PLC 的指令，这个指令与交流系统相连接，实现位置与速度的反馈。控制面板上会设有开关，这个开关是针对模式的选择设置的，可使机器人处于三种不同的个工作状态。在控制面板上安装一个显示屏，使对机器人的工作位置得以了解，对机器人工作位置的实时显示，并能显示机器人的状态信息，还能起到报警器的作用。位置控制单元向通用RAM区不停地写入数据，其速度大约是10ms执行一次，而对状态的写入大概需要1ms的时间，为了保证对每一和程序进行扫面时所得到的数据是准确的，可以采用块程序结构来解决问题。
搬运机械手设计..
专业课程设计说明书
目录 第1章课题规划 (1) 1.1 课题背景分析 (1) 1.2 设计任务书 (3) 第2章功能分析 (4) 2.1 设计任务功能分析 (4) 2.1.1 总功能提炼 (4) 2.1.2 功能分解 (4) 2.1.3 功能结构分析及功能结构图绘制 (4) 2.2 本章小结 (5) 第3章系统原理方案设计 (7) 3.1 功能单元求解 (7) 3.1.1 分功能求解 (7) 3.1.2 系统原理方案综合求解 (7) 3.1.3 方案优化及评价 (7) 3.2 本章小结 (7) 第4章总体设计 (9) 4.1 系统总体结构草图 (9) 4.2 本章小结 (14) 第5章总结 (15) 参考文献 (17)
第1章课题规划 1.1课题背景分析 从1954年美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机械手至今，机械手已经发展了三代。通过引导或其它方式，先教会机器人动作，输入工作程序，则会自动重复进行作业的示教再现型机械手被称为第一代机械手，而能利用传感器获取的信息控制机械手被称为第二代机械手。而第三代机械手就是智能机器人。对于智能机器人，尽管欧美和日本等许多国家都投入了大量人力和物力，但现在其仍然处于发展阶段。目前对我国而言发展第一、第二代机器人更具有实际意义。我国机械手的发展是从20世纪50年代的固定动作机械手开始的，然后经历了60年代的数控机械手，在1978年时机械手才‘真正开始得到研究和应用，到现在工业机械手与智能机器人愈来愈受到各届的的关注，并已经纳入了我国高科技规划及科技发展计划之中。伴随着人类社会的不断发展，科学和技术的不断进步，人类对资源的依赖也越来越大，最终将不可避免的要向陆地以外甚至是地球以外的地方扩展，而在这些对人类来说恶劣的环境里，机械手的发展就显得尤为重要了。作为新生产力代表的劳动工具，机械手能代替人类在恶劣的环境中完成人类无法完成又不得不做的工作。由于机械手的应用不得不向更广的范围延伸，这就要求机械手有更好的通用性，更高的适应能力，更加专业化，当然在这个基础上还有考虑到机械手的经济性要求。所以发展在能满足基本功能要求的基础上，实现结构模块化、方便修改设计、通用性强并且可靠性高的的机械手是市场所需，社会发展的必然。作为一门发展迅速的前沿学科，机械手一方面涉及的领域广泛，交叉着多门学科;另一方面其自身的发展也相当迅速，不断出现需要研究的新问题。在自动化程度要求越来越高的现代世界经济中，机械手的应用也因此变得越来越广泛；已经由科学和技术的研究领域扩展到了人们日常生活的民用领域。这对机械手性能和功能的进一步改善和提高提出了更高的要求。 随着工业自动化的普及和发展，控制器的需求量逐年增大，搬运机械手的应用也逐渐普及，主要在汽车，电子，机械加工、食品、医药等领域的生产流水线或货物装卸调运, 可以更好地节约能源和提高运输设备或产品的效率，以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。本机械手的机械结构主要包括由两个电磁阀控制的液压钢来实现机械手的上升下降运动及夹紧工件的动作，两个转速不同的电动机分别通过两线圈控制电动机的正反转，从而实现小车
智能搬运机器人比赛规则
附件4：分拣机器人（智能搬运机器人）比赛规则 1、比赛目的 设计一个轮式或人形小型机器人，在比赛场地里移动，将不同颜色、形状或者材质的物体分类搬运到不同的对应位置。比赛的记分根据机器人将物体放置的位置精度和完成时间来决定分值的高低。它模拟了工业自动化过程中自动化物流系统实际工作过程。 2、比赛内容及任务 项目1 ：规定项目比赛 比赛任务：在规定时间内，机器人完成物料的分类搬运，并回到出发点。 比赛分组：根据电机转速分为舵机组和无差别组，每组细分为轮式机器人和人形机器人两个组别。 机器人从出发区出发，到达物料储存区后，分拣其赛前抽签决定好的任务，即从5个预知颜色料块（黄、白、红、黑、蓝）选3种颜色料块的已知6种组合（任务）中，选其中1个作为比赛任务（其料块均要求摆放在场地图的A、C、E位置，B、D位置不放置物料，场地图参见比赛规则一：比赛场地)，再按照设计好的控制策略控制机器人动作，以便将三个料块快速准确地搬运到对应的三个颜色中心区域内，最后回到出发区。 项目2 创新创意赛 根据是否使用面包板分为标准平台组和无差别组，其中标准平台组作品必须使用至少一块面包板且可进行现场插线操作。
参赛队在不破坏场地并在场地范围内，可充分利用场地，自主选择场景、机器人等，进行创新创意演示。 可添加一定的辅助器件。 3、比赛规则 规则一比赛场地
规则1.1 尺寸 比赛场地为正方形 规则1.2 场地区域及标识 比赛场地用直线、圆及数字进行标识。详见图1、图2、图3。
图1 场地立体示意图
图2 场地平面示意图(带安全边界) 图3 机器人出发区 规则二比赛用料块 使用5个直径为40、高度为40的料块，颜色分别为黄色、白色、红色、黑色、蓝色。