案例分析之四 机器人码垛单元

国际先锋Ｈｉ一Ｂｅｒｄ有限公司是世界上领先的基因产品公司，他们在农业技术的开发与应用方面处于领先地位。先锋公司的总部设在美国衣阿华州的得梅因，他们的经营范围从种子和饲料添加剂的研究、生产和销售到对世界范围内谷物生产、家畜饲养、谷物加工等用户的服务。先锋公司的研究、生产和销售机构已遍及世界１００多个国家，面向世界各地的农民销售各种种子，其中包括玉米、大豆、小麦、苜稽、向日葵等。 先锋公司是一个面向农业的公司。因此，他们的很多产品是在缺乏劳动力的农村中使用，尤其是需要重体力劳动的地方，如搬运重３０公…     

四款全新库卡码垛机器人全球上市

2009-07-31 2009年7月上海一全球领先的工业机器人提供商之一德国库卡公司（KUKA）最近在全球正式推出四款全新的码垛机器人,型号分别是KR300PA、KR470PA、KR700PA和KR10001300“titan”PA。     

高速机器人搬运码垛系统构成及技术特点

一、概述近年来 ,随着国民经济的发展 ,国内机器人的实际应用越来越广泛。其中 ,物料搬运也是一个主要的应用领域。在各种大规模的生产、仓储系统中 ,对搬运速度、处理能力等 ,要求越来越高。机器人由于其独有的动作灵活性 ,可以完成各种作业要求 ,并灵活的适应任务的变化 ,很适合于在此种场合应用。这里介绍首钢莫托曼机器人有限公司新近开发的一种具有很强作业能力的高速机器人搬运码垛系统。首钢莫托曼作为国内最大的专业机器人厂家 ,在国内机器人行业发挥着日益重要的作用。除了提供各种系列、各种用途的工业机器人 ,还开发设计出各种机…     

基于WinCE码垛机器人码垛工具设计

该文通过嵌入式WinCE系统,使用C++编程语言,在Visual Studio 2008环境中开发了码垛机器人垛型生成和编辑界面。该系统通过离线编程,根据产品的实际尺寸,以及系统相关设定参数,创建码垛数据。本系统能够设计的码垛数据,不仅能够实现每次规则抓取的袋子和箱子类产品;还能实现每次不规则抓取的产品尺寸和数量。本码垛工具的设计原则,采用基于终端客户的思想,即可视化编辑界面、即见即所得的产品布局,最大程度地减轻客户产品码垛类型设计负担,提高了客户可应用性和生产效率。     

全自动纸箱码垛系统机器人与夹具的选型

本文对实现全自动纸箱码垛系统项目中工业机器人及夹具选型问题进行了规划与分析。通过此应用项目开发成功,对今后类似的机器人改造项目具有一定的借鉴意义。     

之四机器人码垛单元

国际先锋Hi-Bred有限公司是世界上领先的基因产品公司，他们在农业技术的开发与应用方面处于领先地位。先锋公司的总部设在美国衣阿华州的得梅因，他们的经营范围从种子和饲料添加剂的研究、生产和销售到对世界范围内谷物生产、家畜饲养、谷物加工等用户的服务。先锋公司的研究、生产和销售机构已遍及世界100多个国家，面向世界各地的农民销售各种种子，其中包括玉米、大豆、小麦、苜蓿、向日葵等。 问题说明 先锋公司是一个面向农业的公司。因此，他们的很多产品是在缺乏劳动力的农村中使用，尤其是需要重体力劳动的地方，如搬运重30公斤左右的粮食袋等。先锋公司每年都有数千袋的种子被送回来加工，这些种子返回的原因不同，有些产品经过实验后，一部分被弃掉，剩余的要重新包装，包装好后重新码垛运到其他的销售点。这些产品经常是装在牛皮纸袋里，每袋重22～27kg,由人工从货架上搬运。一般情况下，每一袋由人工从接收货架上搬出，验证产品类型，放到另一个货架上，然后用货架将产品运到仓库。需要运走时，将货架运回工作区域，然后再由人工从货架上搬到各种传送带上。搬运次数很多，耗费很多时间，工人每天都要花很多的时间来完成这些任务。 先锋公司不希望每年数千袋的产品让工人搬运。公司要求管理部和工程部拿出一个方案，减少人工搬运任务。与机器人使用有关的设计问题包括：有关的劳力、袋子的结构、袋子的吸起与运动、执行工具、袋子的运动速度、袋子的识别和定位以及机器人等。     

工业码垛机器人运动学仿真

码垛机器人的运动学分析是实现码垛控制的前提和基础.针对码垛机器人的结构特点,运用空间几何方法对码垛机器人的运动学特性进行理论分析,建立驱动关节与末端执行器的映射关系.利用INVENTOR和ADAMS软件建立了码垛机器人参数化虚拟样机模型,进行运动学仿真.同时,对码垛机器人码垛轨迹仿真优化.实验结果证明,新型工业码垛机器人具有良好的运动学特性,符合现代码垛作业的要求.新提出的机器人仿真分析方法,对进一步提高码垛机器人技术的设计水平,具有促进和借鉴作用.     

基于WinCE码垛机器人人机界面设计

为了适应码垛机器人特殊的系统配置需求和运行操作需求,基于WinCE平台在Visual Studio 2008环境中使用C++编程语言开发了码垛机器人专用操作界面。专门设计了码垛工艺配置界面以及在线运行环境,可以用来指定产品和托盘尺寸,配置现场布局,用户自定义垛型。设计了专用配方数据块管理系统,以及设计了画面跳转的逻辑关系架构。该人机界面的设计采用了面向对象思想,最大程度地复用画面元素,精简代码容量,提高了画面生成及擦除效率。针对不同的使用者,设计了权限设置和用户管理系统,方便面向不同用户的操作权限。     

面向机器人码垛的输送控制系统设计

针对生产线上不同规格箱型产品的码垛需求,设计了基于西门子S7-1200 PLC的输送控制系统,搭配工业机器人及真空吸具,实现产品自动整列、栈板输送、机器人码垛、整垛输出等功能.该系统适应范围广、实用性强、效率高,可以满足不同规格箱型产品的整列、码垛需求,有效提高码垛效率.     

码垛机器人运动学分析及仿真研究

针对当前码垛机器人实际运动规划难度较大的问题,以某真实生产线上六自由度码垛机器人为研究对象,采用D-H法建立机械臂数学模型,对机械臂的正运动学、逆运动学进行分析,确定码垛机器人的工作空间。使用Robot Studio软件对末端机械爪、托盘、物料、传送链等进行建模,完成虚拟场景空间布局,通过编程实现码垛机器人的运动仿真。经综合调试,系统工作稳定、可靠,对现阶段码垛机器人的设计与仿真有一定借鉴意义。     

码垛机器人运动学分析和控制系统设计

针对一类关节坐标四自由度码垛机器人,对其机械传动结构进行分析,构建其运动学坐标体系;根据码垛生产特点,运动路径规划采用设定点位法,其中一些点位的脉冲坐标通过示教法直接确定,其余点位脉冲坐标则通过正、反运动学求解获取;为降低运动学求解复杂程度,将三维空间坐标体系的求解,先分解到两个平面坐标中单独进行,然后再加以合成;控制系统以PLC为核心,各轴驱动采用高精度交流伺服系统,通过原点回归确定各轴原点,根据目标点位实时计算各轴运动脉冲数和频率,采用绝对定位驱动方式实现机器人各轴联动;实际运行效果表明,运动学求解复杂程度的降低,提高了系统运算速度和实时性,而绝对定位方式可避免相对方式下的累积误差,从而提高了系统的运动精度。     

ABB机器人码垛软件的用户友好性分析

ABB RobotStudio Palletizing PowerPac(即PzPP)是ABB RobotStudio平台上的一款专为码垛应用而开发的机器人离线编程和仿真软件。该软件于2011年10月发布,以其功能的灵活性以及操作的简易型,吸引了越来越多机器人自动化方案的销售人员与工程师们。该软件在设计中便将可用性作为重要目标,力求在软件的功能强大与操作简单之间取得平衡。从软件发布后的反馈来看,该设计考虑也取得了良好的效果,新用户能快速理解软件界面里体现的概念,在几分钟之内即可配置完成一个码垛任务,并进行仿真执行。本文集合码垛应用的特点,对该软件在设计过程中所涉及的可用性概念进行介绍。     

基于STM32的码垛机器人控制系统的设计

近年来,码垛机器人获得了飞速发展,码垛机器人的应用在实际生产中有着十分重要的意义。在充分研究国内外码垛机人的基础上,设计了基于STM32的码垛机器人控制系统。码垛机器人首先应用D-H法建立机器人运动学模型,并给出逆运动学方程,并对工业码垛机器人进行轨迹规划。然后以STM32F407ZET6微处理器为核心设计工业码垛机器人伺服电机和伺服驱动器的硬件控制器电路以及对整个控制系统进行程序设计并实现。     

全自动称重包装机器人码垛成套设备介绍

本文分析了我国全自动称重包装机器人码垛成套设备的发展历程,并阐述其技术现状与发展趋势.     

一种混联码垛机器人智能避障轨迹规划与仿真

由于码垛机器人应用环境复杂、不确定条件多等诸多问题,针对现有的避障轨迹规划算法存在的划分空间上的繁琐情况,提出了一种智能避障轨迹规划算法,包括障碍物信息提取和避障轨迹设计,最大程度降低障碍物信息与轨迹设计部分的耦合度,达到减少动态空间下频繁划分空间的目的.最后在OPENGL软件上研发的三维仿真平台上进行运动学仿真与验证.仿真结果表明,改进算法规划出的轨迹能有效避开障碍物且轨迹符合预期的要求,充分验证了轨迹规划算法的可行性和有效性.     

工业码垛机器人示教技术的研究与改进

对工业码垛机器人示教再现技术进行了研究与改进,提出了一种新的示教再现方法;按照文中所述方法,任一货物在码放过程中,其码垛轨迹经过的四个空间点只有一点需要经过示教获得,其余三点均可通过文中提出的算法程序根据货物参数获得;所建证的示教再现方法原理简单明了、过程灵活精确、结果简洁高效,能够大大提高工业码垛机器人示教再现的效率;具体实验也表明,所述方法实际可行,能够根据实际需要得到满意的码放物垛.