面向仓库货架的商品智能拣选机器人设计

目的 为降低仓储拣选作业的劳动强度、提高拣选准确率,设计一款可代替人工拣货的拣选机器人。方法 基于PaddlePaddle的PP-ShiTu图像识别系统,实现货架商品的精确识别和种类的快速更新;针对低成本机械臂的视觉抓取问题,提出基于“无标定3D视觉+AGV运动控制”的货架商品抓取引导方法;采用二维码自主导航和智能升降系统实现了货架商品的搬运和立体抓取。结果 实验证明,所设计的拣选机器人实现了货架商品的精确抓取和搬运,测试准确率达到了92.25%。结论 基于该方法构建的智能拣选机器人,可以完成仓库货架商品的拣选和搬运。     

基于5G与AI技术的家庭服务机器人交互设计研究

目的 针对家庭服务机器人的多功能、多智能、重交互等迭代需求,探究5G与AI技术在家庭服务机器人的多功能联动、智能交互的设计。方法 以家庭服务机器人的交互设计为研究对象,使用5G技术,协同智能语音、智能感知、计算机视觉等AI核心技术,对居家养老机器人的多智能体现及交互设计进行研究。结果 在5G与AI技术融合下,完成了以“智慧养老”为核心的居家养老机器人设计,输出了居家养老机器人的智能交互造型、交互方式及界面设计表达。结论 将5G互联和AI技术相结合,不仅为家庭服务机器人的功能、智能提供了新模式,而且增加了用户与家庭服务机器人的互动体验。     

基于虚拟仿真的龙门机器人板材智能分拣系统及方法

在木门加工生产线上,针对龙门机器人对不同尺寸板材分拣的需求,本文提出了一种基于虚拟仿真的龙门机器人板材智能分拣实验系统。该系统基于Unity3D软件平台开发,搭建了龙门机器人分拣任务虚拟仿真场景,并在虚拟仿真实验场景中完成了虚拟数据集采集、相机标定以及手眼标定。针对不同尺寸的板材分拣任务,本文提出了基于板材的矩形角点势自适应识别的智能分拣算法,首先利用目标检测模型在局部区域内对板材进行角点检测,由双目成像原理恢复出的角点三维坐标计算板材尺寸和目标板材的抓取位姿,以此完成木门的分拣。该方法在相机采集图像过程中出现板材被遮挡的情况以及在板材复杂纹理和复杂背景的情况中更为鲁棒。此外,该方法完全在虚拟仿真环境下进行开发测试,不仅节约成本、安全高效而且方便进行多种测试方案的改变,对于向真实场景进行算法迁移和开发具有积极作用。实验结果表明,本文提出的方法可以完成龙门机器人板材智能分拣任务,对设计木工家具制造过程中龙门机器人智能分拣系统具有指导意义。     

首批环保塑料快递箱上岗

正近日,一个个不同于以往纸箱的蓝色塑料包裹从如意仓杭州分仓整装出发了,它们是首批上岗的无胶带、可多次利用的环保快递箱。这是由菜鸟携手如意仓共同开启的绿色环保行动,该项目经过2个月的测试,首批启用的数千个循环快递箱将代替传统纸箱,助力阿里零售通,针对零售小店进行绿色配送。在循环快递箱的运营过程中,如意仓将通过数据平台和循环运作网络,科学规划运输线路,智能调度     

搬运工程项目光电车型机器人技术报告

随着工业自动化进程不断加快,工业机器人在其中扮演着越来越重要的角色。而搬运机器人(AGV)又是工业机器人的代表。它可广泛应用于机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸等行业的柔性搬运、传输等功能;也可以用于自动化立体仓库、柔性加工系统、柔性装配系统;同时可在车站、机场、邮局的物品分捡中作为运输工具。本款机器人是按照中国工程机器人大赛暨国际公开赛(中学组)"光电车型搬运机器人"项目的竞赛要求,模拟工业自动化过程中自动化物流系统的作业过程通过颜色识别实现物料分拣并搬运到目标区域。     

基于分拣机器人零售电商订单动态聚类及仿真

目的提高电商物流配送中心订单的分拣效率和动态响应能力。方法通过分析零售电商订单的多品种、小批量和高时效等特征,考虑分拣机器人动作与载重约束,提出了滚动时窗调度策略和高维稀疏动态聚类算法,并以某大型电商企业配送中心建立仿真实验模型,进行数据对比分析。结果以某大型电商某日高峰时段500个订单进行仿真实验,与固定组批分拣策略进行对比,优化后的分拣策略在机器人平均搬运距离上减少了66.9%,分拣时间降低了23.9%。结论高维稀疏动态聚类策略有效提高了分拣效率,降低了分拣成本,算法方式更加开放灵活,对于电商企业物流业务降本增效具有重要意义。     

基于AHP-熵权法的货舱码垛效果模糊综合评价

目的 解决快递包裹物流过程中暴力分拣问题的前提是对暴力分拣行为进行有效识别,为此提出一种基于加速度分布特征的快递包裹暴力分拣行为智能识别方法。方法 利用集成三轴加速度传感器的数据采集设备实时采集并截取潜在异常操作情况下快递包裹的加速度数据。然后将潜在异常数据上传服务器,在服务器端执行分布特征的提取。最后将特征矩阵送入神经元网络分类器,得到当前包裹所受操作类别的结果。结果 实验证明,文中提出的多阈值截取方法可以有效截取潜在异常数据,使用加速度分布作为特征可以有效对暴力分拣行为进行分类。其中,使用BP网络作为模式识别分类器时,分类正确率可以达到93.6%;使用CNN作为模式识别分类器时,分类正确率可以达到95.3%。结论 文中提出的暴力分拣识别方法准确、快速,具有良好的在线实时性。基于此方法可以构建暴力分拣行为识别数据库,为进一步完善快递企业服务水平定量化评价体系提供数据支撑。这些数据还可以用于对暴力分拣产生的原因进行深入分析,从而提出减少暴力分拣行为的针对性解决方案。     

工业机器人协同加工工序标准工时测定方法研究

以工业机器人为研究对象,提出工业机器人完成一道工序的标准工时模型。针对工业机器人工作特点,得出工业机器人完成一道工序的标准工时构成要素;分别讨论单台工业机器人、多台工业机器人串联、多台工业机器人并联组成一道工序的工作特征,基于可靠性等相关理论,推导这3种情况下该工序的正常工时(t)、平均故障修复时间(MTTR)、平均预防性维修时间(MPMT)的数学模型;其中从工序能力出发,将并联工业机器人转化成串联形式进行模型推导。以某条智能生产线上各工业机器人为例,与正常工时相比,基于新的标准工时得出的标准产能与实际产能的误差由4.29%下降到1.72%。     

智能分拣机器人系统研究

传统的半自动化分拣系统已经无法满足供应链上下游端的极速和精准需求,智能分拣机器人随着大数据发展深入人心。文中提到一种基于惯导融合技术的新一代智能分拣机器人系统。通过对技术方式和产业化分析,从分拣机器人的运行环境和整体设计、惯导与视觉融合导航定位、机器人集群的行驶路径算法、改进的基于拍卖的多移动机器人集群任务分配机制和智能控制系统设计与开发几方面进行全方位阐述,研究其具有的市场价值和社会效益。     

智能搬运机器人设计与制作

本设计是一台能够应用于石油行业,代替放射性测井工作人员搬运、安放放射性物质的智能搬运机器人。机器人采用飞思卡尔半导体公司16位单片机MC9S12DG128B作为控制核心,嵌入μC／os—Ⅱ实时操作系统,融合了传感器技术实时监测现场温度湿度,图像等信息,机器人采用越野性能优越的履带式结构,速度控制应用PD控制,并配有液晶显示屏LCD1602显示运行状态及参数,通过标准RS232无线通讯可远程连接Pc上位机软件,通过操作控制器遥控机器人,控制距离可达300米。     

快递包裹码垛机器人设计与腿部功能仿真

目的设计一种快递包裹码垛机器人,以更好地完成快递包裹的分拣与码垛工作。方法通过Inventor软件建立整机三维模型,运用D-H齐次坐标变换矩阵建立其左前腿运动学方程,基于ADAMS虚拟样机技术对该快递包裹码垛机器人腿部结构进行结构优化,并对该机器人分别实施滚动式水平面行走、吸附式爬壁行走的功能特性进行深入分析。结果得出腿部优化设计变量对转角的敏感度,最终得到最佳腿部结构,大腿关节转角活动范围可达到27.34°,重心高度稳定在340 mm左右,重心稳定。结论仿真结果表明,该快递包裹码垛机器人具有机构设计合理、运动稳定可靠、动作灵敏等特点,为现有快递行业提供了一款节省人力及时间的劳动工具。     

协作机器人在行星减速机装配系统中的应用

该文将协作机器人应用在行星减速机的装配系统中,并且设计了复合机器人上下料平台、三维视觉分拣平台和协作装配平台,其中复合机器人应用了自动导航、视觉定位技术,协作机器人应用了碰撞保护、精准力控、高精度定位技术,末端采用电控夹爪多点多位置控制技术,控制系统应用PLC进行控制调度,并且采用了三维视觉识别技术,实现了行星减速机装配系统的快速、稳定运行。     

纸箱回收也用上了人工智能

正韦氏词典是这样定义AI的——机器模拟人类行为的能力。AI概念诞生于60多年前,经过几十年的技术发展和进步,AI迎来了新的热潮。AI应用于制造业和交通运输等行业已经有些年了,而且正不断渗透到更多的领域。你可能不会马上将AI和废物回收联系到一起,但实际上他们很配。AMP Robotics是食品、饮料纸箱分拣市场的新玩家,它和北美纸箱委员会达成了合作。Clarke是前者推出的一款机器人,它可以从传送带上抓取食品和饮料纸箱然后进行分类。据悉,Clarke目前已经在哥     

基于机器视觉的纽扣电池托盘分拣系统

目的为了提高电池生产企业的检测效率,避免误检,以降低企业生产成本。方法分析传统分拣方式中存在的不足之处,以ABB并联机器人和美国康纳智能相机为平台,搭建一个基于机器视觉的工业机器人分拣系统。运用经典的SIFT算法对分拣对象的图片信息进行处理,克服了光照和位置变化对视觉系统造成的不良影响,提高分拣了效率。结果 ABB并联机器人根据图像信息能识别出待分拣的物体,且工作稳定、可靠,分拣成功率为100%。结论该分拣系统软硬件设计合理,满足了电池生产企业的要求。     

环保塑料快递箱进行绿色配运

正菜鸟携手如意仓共同开启的绿色环保行动,该项目经过2个月的测试,首批启用的数千个循环快递箱将代替传统纸箱,助力阿里零售通,针对零售小店进行绿色配送。在循环快递箱的运营过程中,如意仓将通过数据平台和循环运作网络,科学规划运输线路,智能调度回程空载车辆回收循环快递箱,从而最大限度节省物流成本。据悉,如意仓将逐步向收货地址固定、进货端口固定、复购率较高的客户,如商场、超市等提供循环快递箱服务。     

带时间窗口的自动化混流生产线调度方法

研究了一类带时间窗口的自动化混流生产线调度问题,其中包括工件排序和机器人搬运作业排序两类问题.在对问题进行系统分析的基础上,考虑处理时间窗口约束、机器人搬运能力约束和工作站能力约束,使用混合整数规划方法建立了此类问题的通用数学模型,并采用CPLEX软件求解模型,以印刷电路板电镀生产线为实例并通过随机算例验证该方法的有效性.     

一种面向机器人分拣的杂乱工件视觉检测识别方法

为了从输送带上杂乱工件中分拣出符合规格的目标工件,提出了一种基于多帧工件图像聚合分割的检测识别方法。该方法首先通过工业高精度相机获取工件图像,由改进的分水岭算法分割工件图像;然后基于工件外观形状特征,利用分类回归树(CART)对分割出来的工件图像进行类型识别;进而应用直方图反投影和核密度估计,将来自多个帧的同一个跟踪目标工件对象掩模组合成一个精细掩模,便于精确测量出工件尺寸;最后再联合机器人手眼标定参数,获取符合规格目标工件的位姿,实现机器人分拣。实验结果表明,该方法可快速从输送带上杂乱工件中准确分拣目标工件,具备良好的实用性和稳定性。     

基于机器视觉的工业机器人工件搬运技术及应用

机器人通过视觉对工件位置信息进行分析处理,完成相应搬运任务已成为机器人应用发展的方向。该文主要提出了一种基于机器视觉的工业机器人搬运系统,利用相机和机器人进行标定后对工件精确定位,从而实现机器人对工件的识别、定位及搬运工作。     

基于输送带及视觉跟踪的机器人分拣包装工作站仿真

目的 提高分拣包装工作站的生产效率和柔性,并探索在早期设计阶段利用虚拟仿真技术进行验证。方法 以某食品公司巧克力饼干产品的生产为例,提出结合输送带跟踪和视觉识别技术搭建分拣包装仿真工作站。在ABB公司离线编程与仿真软件Robotstudio开发环境下,首先对相关设备进行了三维建模,并根据任务要求完成工作站的空间布局。其次,需要完成输送带创建、动态Smart组件设计、工作站逻辑连接、输送带跟踪功能启用、相机数据记录和机器人控制程序编写。最后,分析工作站结构得到生产节拍的参数设定公式。结果 仿真工作站实现了对持续移动输送带上杂乱摆放物料的动态跟踪分拣装盒,能依据理论计算方式调节参数满足生产节拍的需求。结论 工作站达到了预期功能目标,可以为各行各业里以机器人为中心的分拣包装系统高效、柔性生产研究提供参考与借鉴。     

机器人无序分拣技术研究

目的 介绍机器人无序分拣技术最新进展和研究成果,为复杂场景下的机器人自动化应用提供研究思路和技术支撑。方法 从机器人无序分拣过程中的3个关键技术任务展开论述,具体包括散乱目标的检测与识别、目标的空间姿态估计与无序分拣的抓取决策,并对各个任务中涉及的方法进行分析总结。结论 机器人无序分拣技术目前面临的主要挑战在于处理复杂环境下散乱堆叠物体的视觉感知、位姿估计和抓取决策。具体的分拣系统应当考虑实际的场景环境,结合任务需求进行设计,以求达到机器人尽可能替代人力劳动的目的。