码垛机器人系统设计.doc

码垛机器人系统设计.doc内蒙古工业大学
分类号：
U D C :
学校代码：10128
学 号： 201130101045
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科研训练开题报告
题 目：码垛机器人控制系统设计
学生姓名：刘金来
学 院：机械学院
班 级：机制1 1-3
指导教师：武建新
内蒙古工业大学
零一四年十二月
内蒙古工业大学
选题目的和意义
近几年机器人自动化生产线已经不断出现， 机器人自动化生产线的市场也会越来 越大，并且逐渐成为自动化生产线的主要方式， 而过去的自动化码垛作业大部分是由 机械式码垛机完成或人工搬运，由于机械式码垛机其结构等因素的限制，存在着占地 面积大、程序更改麻烦（甚至无法更改）、耗电量大等缺点；而人工搬运劳动量大， 完成同一工作量所需不少工人，在一些实际场所应用中，码垛机器人与传统码垛机一 样，一次能搬运一整层箱子，有些顾客在传统码垛机坏了时， 就用机器人代替，通常 这些机器人系统都有层成型平台和臂尾加工装置， 能将整层箱子搬起来，功能较强的
码垛机器人还能更换不同的货盘；其码垛速度甚至可以达到 100个小箱/分钟；码垛
机器人装有低水平纸箱横进给装置， 使用灵活底盘，有利于车间的良好布局；另外其 性能可靠，大多用户容易掌握使用的软件，能够迅速转换对进行不同箱子的码垛。
国内外研究现状及其发展趋势
：内蒙古工业大学

作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，工业机器人已经成为衡量一个的重要标志。
据相关统计数据表明，工业机器人主要用于汽车工业及汽车零部件工业， 占整个 机器人市场的61%金属制品业占8%橡胶及塑料工业和电子电气行业分别占 7% 食品工业占2% 其他工业占15%
依赖进口 一一我国工业机器人之阵痛
目前，我国进口的工业机器人主要来自日本， 随着我国从劳动密集型向现代化制 造业方向发展，虽然机器人保有量达到一定的规模，但与发达国家相比仍然有不少差 距。
仅从汽车工业每百万名生产工人占有的机器人来讲，（日本1710台、意大利1600 台、美国770台、英国610台、瑞典630台，而我国还不到90台），中国仍然是世界 上相对比较落后的国家。面对中国这样庞大的市场，每一个机器人供应商都有着非常 大的用武之地。
产业化不足一一我国工业机器人之弊端
20世纪90年代末，我国建立了 9个机器人产业化基地和7个科研基地。产业化 基地的建设给产业化带来了希望，
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为发展我国机器人产业奠定了基础。 目前，我面关节型装配机器人、 直角坐标机器人、弧焊机器 人、点焊机器人、搬运码垛机器人等一系列产品，不少品种已经实现了小批量生产。
“机器人产业化已呈星火燎原之势！ ”
尽管如此，我国工业机器人产业化却存在着巨大的问题。除了众多历史原因造成 制造业水平低下的原因外，更多的是对工业机器人产业的认识和定位上存在着不同的 观点。
首先，我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础， 但是无论从质量、产品系列全面，还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。 特
别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显， 因此造成关键零部件
的