精品视频一区二区观看,欧美一区二区视频三区,日韩一区二区三区不卡,欧美中文综合在线视频,欧美综合网亚洲综合网

0前言
機(jī)器人最早應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域，主要用來協(xié)助人類完成單調(diào)、頻繁和重復(fù)的長時間工作，隨著社會進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人工智能技術(shù)研究的深入，各式各樣具有感知、決策、行動和交互能力，可適應(yīng)不同領(lǐng)域特殊要求的智能機(jī)器人相繼被研發(fā)，機(jī)器人已在某些領(lǐng)域逐步取代人類，獨立從事相關(guān)工作。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)為：機(jī)器人是一種“自動的、位置可控的、具有編程能力的多功能機(jī)械手，這種機(jī)械手具有幾個軸，能夠借助可編程序操作來處理各種材料、零件、工具和專用裝置，執(zhí)行各種任務(wù)”[1]。
隨著科技的不斷進(jìn)步，機(jī)器人逐步地出現(xiàn)在人們視野中。不同的生產(chǎn)生活需求，造就了各種各樣的機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人和特種機(jī)器人是機(jī)器人應(yīng)用中的兩大類，兩者的發(fā)展水平代表了生產(chǎn)和生活的水平。前者相對于后者，成熟度更高，應(yīng)用范圍更廣。
工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的機(jī)電一體化設(shè)備，被稱為工業(yè)自動化的三大支持技術(shù)之一，代表了機(jī)電一體化發(fā)展的最高成就；按基本動作機(jī)構(gòu)可分為：直角坐標(biāo)機(jī)器人、柱面坐標(biāo)機(jī)器人、球面坐標(biāo)機(jī)器人、多關(guān)節(jié)型機(jī)器人。本文所研究的面粉袋碼垛機(jī)器人是四自由度關(guān)節(jié)型機(jī)器人。
面粉袋碼垛，就是將輸送到生產(chǎn)線末端的面粉包裝袋按照規(guī)定的形式堆放到運送設(shè)備上，來實現(xiàn)面粉袋的單元化裝卸、運輸。傳統(tǒng)的面粉生產(chǎn)企業(yè)一般用人工來完成碼垛的作業(yè)，無法保障工作的效率。既耽誤了生產(chǎn)，又增加了生產(chǎn)成本。機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展， 對于碼垛作業(yè)來說是一個機(jī)遇，實現(xiàn)了其整個過程的自動化。碼垛機(jī)器人的出現(xiàn)降低了人工成本、提高了生產(chǎn)效率和企業(yè)的自動化水平。目前不僅面粉行業(yè)，像物流等行業(yè)也應(yīng)用非常廣泛。
1.1國內(nèi)外碼垛機(jī)器人的研究現(xiàn)狀
1959 年，第一臺工業(yè)機(jī)器人的誕生，開啟了現(xiàn)代機(jī)器人發(fā)展的大門。工業(yè)機(jī)器人因社會生產(chǎn)所需，在 20 世紀(jì)末發(fā)展的異常迅速。從完成簡單的抬起動作到實現(xiàn)生產(chǎn)的完全自動化，機(jī)器人技術(shù)取得了跨越式的發(fā)展。從近幾年推出的產(chǎn)品來看，碼垛機(jī)器人技術(shù)正向智能化、模塊化和系統(tǒng)化方向發(fā)展，其發(fā)展趨勢主要為：結(jié)構(gòu)的模塊化和可重構(gòu)化；控制技術(shù)的開放化、PC 化和網(wǎng)絡(luò)化；伺服驅(qū)動技術(shù)的數(shù)字化和分散化；多傳感器融合技術(shù)的實用化；工作環(huán)境設(shè)計的優(yōu)化和作業(yè)的柔性化等[3]。
1國外碼垛機(jī)器人的研究現(xiàn)狀
西歐、日美等發(fā)達(dá)國家，得益于工業(yè)革命，機(jī)器人技術(shù)起步比較早。工業(yè)機(jī)器人代替人力勞動進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)早已普及。日本和瑞典是最先提出應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的兩個國家，率先生產(chǎn)出了碼垛機(jī)器人和電控式搬運機(jī)器人[4]。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口老齡化趨勢加重，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)成為一種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。然而，隨著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的不斷成熟， 機(jī)器人行業(yè)卻沒有形成硬件和軟件上的標(biāo)準(zhǔn)化，通用性不高。
目前國外機(jī)器人發(fā)展格局非常明朗，形成了以日本、發(fā)那科，瑞典和德國四大家族領(lǐng)導(dǎo)國際市場的局面。日本某公司生產(chǎn)的水平關(guān)節(jié)型碼垛機(jī)器人、德國某公司設(shè)計的垂直關(guān)節(jié)型碼垛機(jī)器人和瑞典某公司出售的碼垛機(jī)器人無論是技術(shù)的先進(jìn)性還是市場應(yīng)用的廣泛性都走在世界的前沿。
Motoman-Mpl100 工業(yè)碼垛機(jī)器人是日本生產(chǎn)的一種應(yīng)用于飼料加工行業(yè)的機(jī)器人，具有全自動飼料碼垛系統(tǒng)。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，擁有很好的人機(jī)交互能力。該碼垛機(jī)器人占地面積小，生產(chǎn)效率高，適用于絕大多數(shù)的飼料生產(chǎn)企業(yè)。ABB IRB460 碼垛機(jī)器人是全球最快的碼垛機(jī)器人，操作節(jié)拍最高可達(dá) 2000 多次循環(huán)/小時。該機(jī)器人到達(dá)距離為 2.4 米，與其他碼垛條件類似的產(chǎn)品相比，占地面積節(jié)省20%，運行速度則快15%[5-6]。目前該機(jī)器人已經(jīng)在生產(chǎn)線上實現(xiàn)高速、高效、高質(zhì)量的應(yīng)用；德國某碼垛機(jī)器人是一種帶有五根被動軸的 4 軸機(jī)器人，其作用范圍非常大，最大為 3195mm。180 PA 碼垛機(jī)器人特有的 FEM 有限元技術(shù)最優(yōu)化的運動結(jié)構(gòu)能夠保證堆垛流程有效率的進(jìn)行[7]。該機(jī)器人機(jī)械臂采用特殊的CFK 材料，慣性力矩小，能實現(xiàn)更高的加速度值。FANUC robot m-410ib 系列碼垛機(jī)器人是一款大型物流智能機(jī)器人，主要用于搬運、碼垛，碼垛重量從 160Kg 到 700Kg 不等[8-9]。該機(jī)器人采用了先進(jìn)的圖像采集系統(tǒng)，能夠快速識別物體形狀從而找到其所在的位置，經(jīng)過智能化高性能控制器計算出物體的精確位置坐標(biāo)， 完成碼垛任務(wù)。它的控制部分完全嵌裝于機(jī)器人基座里面，不需要電纜連接，容易設(shè)置。
1.1.2國內(nèi)碼垛機(jī)器人的研究現(xiàn)狀
我國在上世紀(jì) 70 年代開始對工業(yè)機(jī)器人研究與應(yīng)用，且初期發(fā)展比較緩慢，直到改革開放后才開始進(jìn)入快速發(fā)展階段[10-11]。經(jīng)過近幾十年的不斷努力，我國已經(jīng)具備自主研發(fā)、生產(chǎn)碼垛機(jī)器人的能力。
隨著國內(nèi)自動化水平的提高，上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等高等院校，都設(shè)立了自己的機(jī)器人研究中心或?qū)嶒炇摇Ｓ械母咝Ｅc企業(yè)聯(lián)合，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，開發(fā)、生產(chǎn)出了新型機(jī)器人。哈爾濱工業(yè)大學(xué)作為國內(nèi)高等院校碼垛機(jī)器人技術(shù)的領(lǐng)頭羊，通過國家“863”計劃，研制出每小時可達(dá) 800 袋的碼垛機(jī)器人，打破了國外產(chǎn)品的壟斷。沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司，是國內(nèi)第一家上市的機(jī)器人公司，代表了國內(nèi)機(jī)器人研發(fā)的最高水平[12]。其生產(chǎn)的全新 SRM120A 碼垛機(jī)器人，秉承“滿足高速現(xiàn)代物流”的核心設(shè)計理念。其維護(hù)成本較低，耐磨性好，可以同時滿足多條生產(chǎn)線末端的碼垛任務(wù)。而且使用性強(qiáng)，在碼垛重量范圍內(nèi)對碼垛體的幾何尺寸沒有特殊的要求。上海交通大學(xué)和某包裝科技公司在研究國外先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)經(jīng)驗與技術(shù)，推出了新一代 TPR 系列碼垛機(jī)器人。該機(jī)器人的力學(xué)性能相對于前一代產(chǎn)品來說更好，結(jié)構(gòu)輕盈、強(qiáng)度大、變形量卻相對較小?；诠I(yè)PC 的控制器系統(tǒng)以及碼垛現(xiàn)場 3D 仿真和自動干涉檢測,大大提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性和可維修性[13]。
目前，我國碼垛機(jī)器人種類比較單一，主要的結(jié)構(gòu)形式為 4 自由度混合式，分為直角坐標(biāo)型和關(guān)節(jié)型兩大類。直角坐標(biāo)型碼垛機(jī)器人具有控制簡單、定位精度高等優(yōu)點， 但其占據(jù)的空間比較大、工作范圍相對較小。關(guān)節(jié)型碼垛機(jī)器人機(jī)身輕巧、靈活，但其承載力相對較小。2013 年我國已經(jīng)成為世界最大的機(jī)器人市場，銷量達(dá)到了近3.7 萬臺， 同比增長60%。2016 年，中國機(jī)器人存量占世界比重的13%，市場增速大大超過其它主要國家[14]。
總的來說，我國機(jī)器人技術(shù)雖然與一些發(fā)達(dá)國家存在一定的差距，但我國的機(jī)器人不論是技術(shù)還是市場都在飛速的發(fā)展。對于勞動密集的碼垛機(jī)器人來說，其發(fā)展前景是相當(dāng)可觀的。

作者：郭吉冬

深圳市卓禾儀器有限公司是一家專門從事稱重儀表和全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的研發(fā)及生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)，所生產(chǎn)的JY500系列稱重顯示控制器（包括配料秤儀表、皮帶秤儀表、包裝秤儀表、重量變送器等）高速高精度，使用壽命長。卓禾儀器有十?dāng)?shù)年的現(xiàn)場校驗經(jīng)驗，在業(yè)內(nèi)有良好的口碑，且有專門的售后工程師幫忙解決產(chǎn)品使用過程中遇到的技術(shù)問題，客戶可以放心省心順心的使用我司的產(chǎn)品。如果對我司的產(chǎn)品感興趣，歡迎咨詢。