烟草拆箱机械手及其系统.pdf

上海交通大学学位论文




（论文题目）烟草拆箱机械手及其系统




（英文题目） TOBACCO UNPACKING
ROBOT SYSTEM






硕士姓名：谢 丹
专 业：机械电子工程
学 号：1040209055
研究方向：机械电子工程
指导导师：赵言正


上海交通大学机械与动力工程学院
2007 年 1 月
上海交通大学
学位论文原创性声明


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日期： 年 月 日
上海交通大学
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日期： 年 月 日 日期： 年 月 日
烟草拆箱机械手及其系统

摘要


随着国家经济的发展,科技水平的提高,烟草行业不断进行企业
自动化的改造和结构升级。目前，烟草行业的自动化系统包括生产、
物流和信息三大项目。但大部分企业原料烟箱的外包装仍然采用人工
拆除,这样工人工作环境恶劣且效率低下。因而，机器人拆箱系统应
运而生。机器人拆箱系统是烟包在进入制丝生产线前，配方库自动化
物流系统与制丝生产线的接口，主要负责拆除烟包的外部包装。该部
分实现机械自动化，有助于实现制烟厂流水线的无人工作环境。
本文首先对机器人的发展，机器人在烟草行业的应用以及机器人
拆箱系统国内研究现状进行了介绍，然后根据本课题视觉和机构相配
合实现烟草外部包装的拆除的特点，对流水线的规划设计、复合式夹
具框架、吸盘装置、剪扎带装置和扎垫纸装置四个机构部分的设计，
各个气动元件的选择，以及视觉系统的设计进行了详细的介绍，并通
过理论验证了吸盘装置、剪扎带装置的可行性，最后通过实验测试了
剪扎带装置、扎垫纸装置和视觉系统，实现了视觉检测定位扎带和垫
纸，机械系统依次拆除烟草箱外部包装（捆扎带、纸盒、垫纸）的功
能，其中拆除捆扎带的剪扎带装置的创新机构设计