码垛机器人毕设任务书

燕山大学毕业设计任务书

学院：里仁学院系级教学单位：机械系

说明：如计算机输入，表题黑体小三号字，内容五号字。本任务书一式二份，教师、学生各执一份。

设计要求

本文研究的层码垛机器人主要应用于搬运领域，具体运用在铝锭连铸生产线上，现将其工作过程简单描述如下：

机器人的层码垛速度为8s／循环，在生产线上的码垛效率可达到每小时28吨。机器人在初始位置时的末端执行器到铝锭层的距离为1000mm，在层码垛的一个工作循环中，主要分为铝锭抓取、铝锭旋转、铝锭堆垛和返回初始位置四个部分：

①锭抓取：首先从初始位置到达铝锭层需要1s，然后抓取铝锭需要1s，接着在1s内返回初始位置。

②铝锭旋转：以腰部为旋转轴在1s内将抓取的铝锭旋转90。到达堆垛位置上方。

③铝锭堆垛：末端执行器用1s的时间下移1000mm，到达铝锭堆垛的位置然后将铝锭摆放整齐用时1s。

④返回初始位置：末端执行器在1s内上移1000mm，然后用1s的时间以腰部为旋转轴旋转90。返回初

始位置。

机器人工作基本要求总结：

(1)机器人的工作对象及负载

机器人的工作对象为铝锭，如图1所示，每块铝锭的重量约为25kg，每次抓取的铝锭数量为4-5块，

因此机器人每次抓取的铝锭总重量大约为125kg。此外，机器人夹具的重量约为l00kg，处于安全性的考虑，在本文的分析中将机器人的码垛重量定为300kg。

图1 铝锭

(2)机器人的工作空间

图2 机器人工作空间

如图2所示，机器人的腰部旋转中心到铝锭传送带的距离为2000mm，机器人的末端执行器距离铝锭传送带的高度为1000mm，铝锭堆垛位置与铝锭传送带夹角为90°。因此，机器人的垂直到达距离应达到2500mm，

水平到达距离应达到2300mm，回转半径应达到2000mm。

(3)机器人速度要求

由于机器人层码垛的速度比较快，因此机器人的末端执行器的移动速度应达到1000mm／s，腰部回转速度应达到90。／s

码垛机器人说明书

码垛机器人说明书

前言 本说明书阐述了此四自由度码垛机器人使用方法。请仔细阅读并理解此说明书后使用机器人。打开包装请先对照装箱清单检查配件是否齐全，若有遗漏请尽快与我们联系。

目录 概述............................................... 错误!未定义书签。机器人的搬运及安装................................. 错误!未定义书签。 警告标示....................................... 错误!未定义书签。 机器人安装环境................................. 错误!未定义书签。 机器人运动范围及安全围栏安装................... 错误!未定义书签。 机器人的搬运方法............................... 错误!未定义书签。 基座安装尺寸................................... 错误!未定义书签。 机器人端持器的安装............................. 错误!未定义书签。 气路连接....................................... 错误!未定义书签。机器人控制柜的搬运与安装........................... 错误!未定义书签。 注意事项....................................... 错误!未定义书签。 机器人控制箱安装环境........................... 错误!未定义书签。 机器人控制箱的内部电气接线..................... 错误!未定义书签。 机器人控制箱的搬运............................. 错误!未定义书签。 机器人控制箱的外部连接......................... 错误!未定义书签。机器人系统与生产线的连接........................... 错误!未定义书签。机器人操作方法..................................... 错误!未定义书签。 机器人的开关机.................................. 错误!未定义书签。 操作界面的认识.................................. 错误!未定义书签。 操作界面的使用方法.............................. 错误!未定义书签。常见故障分析及处理................................. 错误!未定义书签。 机器人无法运行................................. 错误!未定义书签。 机器人未按既定规划运行......................... 错误!未定义书签。 机器人系统提示“系统正在运行”................. 错误!未定义书签。机器人保养与维护................................... 错误!未定义书签。 机械部件的养护.................................. 错误!未定义书签。 控制系统的维护.................................. 错误!未定义书签。

多自由度直角坐标型码垛机器人结构毕业设计说明书

多自由度直角坐标型码垛机器人本体结构设计 Body structure design of rectangular coordinate palletizing robot with the multi-degree freedom 学生姓名学号 所在学院班级 所在专业机械设计制造及其自动化 申请学位学士 指导教师职称 副指导教师职称 答辩时间

目录 设计总说明 ............................................................... I INTRODUCTION ............................................................ II 1 绪论 . (1) 1.1 码垛机器人的发展状况 (1) 1.2 研究目的及意义 (1) 2 课题内容及要求 (2) 2．1 研究目标、内容及拟解决的关键问题 (2) 2.2 参数要求 (2) 3 总体机构设计 (3) 3.1 机械抓手设计 (6) 3.1.1 方案选择 (6) 3.1.2 力学分析 (7) 3.1.3 气缸选择 (9) 3.2 丝杆螺母副的计算与选型 (9) 3.2.1 Z轴滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (9) 3.2.2 x轴和y轴滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (12) 3.3 各轴驱动电机选型 (12) 3.3.1 Z旋转轴电机的选择 (13) 3.3.2 Z轴步进电机的计算与选型 (15) 3.3.3 x轴和y轴步进电机的选用 (17) 3.4 直线滚动导轨副的计算与选型 (18) 3.5 轴承的选用 (20) 3.5.1 Z旋转轴轴承的选用 (20) 3.5.2 Z轴滚珠丝杠下端单向推力球轴承的计算与选型 (20) 3.5.3 其他轴承的选用 (21) 3.6 锥齿轮传动的计算与选型 (23) 4 总体支架的受力分析 (25) 总结 (29) 鸣谢 (30) 参考文献 (31)

码垛机器人应用程序说明

码垛机器人应用程序说明 一、文件说明 该文件夹下4个主要文件如下： 1． 码垛仿真视频(包含工件).wmv是一层码垛的完整仿真视频， 该视频包含了工 件和传送带运动的仿真。 2． 机器人码垛视频（不含工件）.wmv是一层码垛工业机器人的仿真视频，仅包 含机器人运动。 3． Maduohuanjing.rspag是码垛机器人的仿真环境打包文件，读者可在此基础 上进行码垛练习。 4． maduoshili.rspag是一个示例程序，其工作过程如机器人码垛视频（不含 工件）.wmv所示。 二、示例程序解析 本示例程序完成的工作过程如下： 机器人上电后， 按下复位按钮， 机器人复位， 复位完成后， 发出复位完成信号。 机器人在接收到启动信号后， 运行到待抓取点， 同时传送带电机工作。当检测到工件到位信号后，机器人抓取工件（运行到抓取 点，气缸夹紧工件），检测到夹紧后，依次进行码垛（运行放置点，放下工件）。 IO信号配置如表1所示。 表 1 IO 信号配置表 Name Type of Signal Assigned to uni Unit mapping 信号注释 Di0 Digital input Board10 0 复位信号 Di1 Digital input Board10 1 启动信号 Di2 Digital input Board10 2 工件到位信号 Di3 Digital input Board10 3 夹紧信号 Di4 Digital input Board10 4 松开信号 Do0 Digital output Board10 32 复位完成信号 Do1 Digital output Board10 33 电机运行信号 Do2 Digital output Board10 34 气缸工作 该程序中，设置了左右2个工件坐标系，通过在1个坐标系下示教定位， 实现另外一个坐标系的定位。参考程序如下。 PROC main() WaitDI di0, 1? MoveJ phome, v1000, z10,tool0? Set do0? WaitDI di1, 1? MoveL p10, v1000, z10,tool0? Set do1? WaitDI di2, 1? MoveL p20, v1000, z10,tool0? Set do2? WaitDI di3, 1?

搬运码垛机器人毕业设计

搬运码垛机器人毕业设计 Prepared on 22 November 2020

目录1

1绪论 研究背景及意义 随着现代社会科技水平日新月异的变化，机器人技术已经渗透到人类生活中的方方面面，演着不可替代的角色。机器人是多个学科技术综合而成的产物，其应用程度已经逐渐宽广起来研究机器人已经成为了当今时代的趋势。机器人的应用状况已经可以作为权衡一个国家现化程度高低的重要因素。从机器人工作的环境来对机器人进行分类，大体上能划分成两种，就是工业机器人与特种机器人。工业机器人是一种具有良好性能的自动化机械装置，是典型的含有很高科技含量的机电一体化产品。它在提高产品质量、增加经济效益、提高生产率方面起着重要作用。同时工业机器人的发展情况也是日新月异的，所以研发工业机器人是一件刻不容缓的事情。 码垛是随着物流产业的不断壮大而发展起来的一项高新技术，其思想是把物品按照一定规律码放在托盘上，从而能够使物品的存放、搬运、转移等活动变成单元化操作，从而大大提高物流运输的效率。在物料质量不大、尺寸不大、码垛速度要求不高的情况下，码垛工作都是通过人工来实现的。后来为了减轻工人在码垛时的工作强度，产生了托盘操作机、工业机械手等一些比较简单的机械设施。但是随着人们对码垛速度要求的不断提高，传统的人工码垛方式越来越难以达到人们的要求，这种情况下码垛机器人应运而生。 作为工业机器人典型的一种，码垛机器人技术近几年有着非常快速的发展，这样的发展速度和当今世界制造业的小批量、多种类的发展模式是十分吻合的。码垛机器人有着工作能力强、运行速度快、体积比较小、抓取种类多、应用范围广等特点，从而在市场上备受青睐，正因为这些优点，才使得码垛机器人被普遍应用于制造业、码垛、装配、焊接等诸多操作中。 近年来，袋装物品的需求和产量都十分巨大，进而对袋装物品进行运输的需求也在急剧增长。在我国有大量的袋装物品需要进行码垛、卸垛和运输。目前，对袋装物品的火车运输来讲，火车站台卸车、站台码垛、运输装车、运输卸车、库房码垛等工

机器视觉光源的照明方式例举

机器视觉光源的照明方式例举 我们知道，在机器视觉检测系统中，好的打光方式可以让我们更准确地捕捉物体特征，提高物体与背景的对比度。那么本章，维视图像为您分享一下机器视觉光源的照明方式及应用特点。 角度照明 特点及应用：在一定工作距离下，光束集中、亮度高、均匀性好、照射面积相对较小。常用于液晶校正、塑胶容器检查、工件螺孔定位、标签检查、管脚检查、集成电路印字检查等。适用光源：30、45、60、75等角度环光。 垂直照明

特点及应用：照射面积大、光照均匀性好、适用于较大面积照明。可用于基底和线路板定位、晶片部件检查等。 适用光源：0角度环光、条型光源、面光源。 低角度照明 特点及应用：对表面凹凸表现力强。适用于晶片或玻璃基片上的伤痕检查。 适用光源：90度环光。

背光照明 特点及应用：发光面是一个漫射面，均匀性好。可用于镜面反射材料，如晶片或玻璃基底上的伤痕检测；LCD检测；微小电子元件尺寸、形状，靶标测试。 适用光源：背光源、平行背光源。 多角度照明 特点及应用：RGB三种不同颜色不同角度光照，可以实现焊点的三维信息的提取。适用于组装机板的焊锡部份、球形或半圆形物体、其它奇怪形状物体、接脚头。

适用光源：AOI光源。 碗状光照明 特点及应用：360度底部发光，通过碗状内壁发射，形成球形均匀光照。用于检测曲面的金属表面文字和缺陷。 适用光源：球积分光源，通常也叫圆顶光、漫反射光源。 同轴光照明

特点及应用：类似于平行光的应用，光源前面带漫反射板，形成二次光源，光线主要趋于平行。用于半导体、PCB板、以及金属零件的表面成像检测，微小元件的外形、尺寸测量。 适用光源：同轴光源，平行同轴光源。 以上是常用机器视觉光源的照明方式，此外，还有许多其他的照明方式或组合的用法，在此不再一一赘述。如有相关需求和问题，欢迎与维视图像取得联系，我们拥有AFT全系列视觉光源，可为您提供最合适的照明方案。

码垛机器人设计_毕业设计说明书

码垛机器人设计_毕业设计说明书 目录 第一章绪论 (1) 1.1课题的背景、来源及意义 (1) 1.2码垛机器人的发展进程及发展趋势 (2) 1.3课题的设计内容 (2) 第二章码垛机器人总体结构设计 (4) 2.1方案的确定 (4) 2.2总体设计思路 (6) 第三章码垛机器人腕部和腰部设计 (7) 3.1码垛机器人腕部设计 (7) 3.1.1 减速机的计算与选型 (7) 3.1.2联轴器的计算与选型 (8) 3.1.3轴承的选型 (10) 3.2码垛机器人腰部设计 (11) 3.2.1腰部电机选型 (11) 3.2.2腰部联轴器计算选型 (12) 3.3本章小结 (13) 第四章码垛机器人手臂结构及其驱动系统设计 (14) 4.1平面机构受力分析 (14) 4.2手臂关节轴承的选型与校核 (15) 4.3销轴校核 (16) 4.3.1 后大臂与支架销轴联接校核 (16) 4.3.2 后大臂与小臂销轴联接校核 (17) 4.3.3 前大臂与支架销轴联接校核 (17) 4.3.4 前大臂与小臂销轴联接校核 (18) 4.3.5 其它销轴联接校核 (18) 4.4竖直滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (19) 4.4.1 最大工作载荷的计算 (19) 4.4.2 最大动载荷的计算 (19) 4.4.3 初选滚珠丝杠副型号 (20) 4.4.4 传动效率计算 (20) 4.4.5刚度的验算 (21)

内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 4.4.6压杆稳定性校核 (22) 4.5水平滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (23) 4.5.1最大工作载荷的计算 (23) 4.5.2最大动载荷的计算 (23) 4.5.3初选滚珠丝杠副型号 (24) 4.5.4 传动效率计算 (24) 4.5.5刚度的验算 (24) 4.5.6压杆稳定性校核 (26) 4.6水平滚动导轨副的计算选型 (26) 4.6.1滑块承受工作载荷的计算及导轨型号的选择 (26) 4.6.2额定行程寿命的计算 (28) 4.7竖直滚动导轨副的计算选型 (30) 4.7.1滑块承受工作载荷的计算及导轨型号的选择 (30) 4.7.2.额定行程寿命L的计算 (30) 第五章 PRO/E建模和仿真 (32) 5.1主要部件建模及其简介 (32) 5.1.1轴承建模的主要过程 (32) 5.1.2 机器人的主要部件及装配模型 (35) 5.2三维机构运动仿真的基本介绍 (37) 5.2.1 机构运动仿真的特点 (37) 5.2.2 机构运动仿真的工作流程 (37) 5.2.3 机构仿真运动装配连接的概念及定义 (37) 5.2.4 机构的仿真运动 (38) 第六章 ANSYS有限元分析 (40) 结论 (46) 参考文献 (47) 谢辞 (48)

码垛机器人简要教程

码垛机器人简要教程青岛宝佳自动化设备有限公司

码垛机器人简要教程 一、上电 主电器柜上电后，将机器人控制柜上的电源开关由OFF顺时针拨到ON。 二、机器人控制柜上电后，首先观察机器抓手的位置，若是正常工 作突然断电的情况，重新上电，自动状态启动后，机器人会按断电前的工作状态继续工作。若是程序要重新从第0步运行的话，机械手必须位于两个辊道抓取区的位置之一，否则程序无法运行，需手动将抓手运行到位（输出O36或O37亮）。 三、手动将抓手运行到位 将控制柜和示教器上的自动/手动控制开关都打到手动位置， 1、将抓手运行到1#位：手动将抓手运行到1#辊道抓取区上 端，然后调入100#程序，手动运行第3行程序（输出O34亮），然后运行到第5行程序，将抓手运行到位（输出O36亮）。 2、将抓手运行到2#位：手动将抓手运行到2#辊道抓取区上 端，然后调入100#程序，手动运行第7程序（输出O35亮）， 然后运行到第9行程序，将抓手运行到位（输出O37亮）。四、退出100#程序。将控制柜和示教器上的自动/手动控制开关都 打到自动位置，调入50#码垛主程序运行。 五、送入托盘、满托盘铲走后、辊道线停止重新启动都需要按绿色

启动按钮码垛才能开始。 六、若是码垛过程中出现特殊情况，急停后，需要手动移动机器手 离开急停时的位置，若还要继续码垛，必须记住急停时抓手所处位置，不能调用100#程序移动抓手，只能用手动方式移动抓手，处理完后，用手动方式将抓手移动到急停时的位置，再转到自动方式继续进行码垛，否则，必须将已码垛托盘铲走（未满托盘，两边托盘都铲走），50#主程序从第0步开始运行，码垛重新开始。 七、通过通用输入信号监视器查看托盘数和托盘检测光电传感器 的信号输入是否正确，检查两个安全光电传感器信号输入是否正确。检查辊道输送线控制触摸屏上的辊道线工作状态及光电传感器的输入信号是否和实际情况正确对应。 八、若抓手抓取工件的基准位置和辊道上端位置变化，首先依次将 抓手移动到四个位置，同时将四个原始位置在100#程序中进行更改，即100#程序的四个轨迹点: 1 Convyer1 upside（输出信号O34）、 2 Convyer1 clamp position（输出信号O36） 3 Convyer2 upside（输出信号O35） 4 Convyer1 clamp position（输出信号O37） 更改保存后，通过100#程序依次运行到4个点，将6个码垛子程序（1、2、3、5、6、7）中相应的轨迹点都进行更改。 若码垛中间过渡点（为防止碰撞辊道设置的轨迹点）需要更改：1#码垛区为5 Convyer1 Outside，将1、2、3三个子程序中相应

机器视觉检测.

机器视觉检测 一、概念 视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分 CMOS 和CCD 两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉检测的特点是提高生产的柔性和自动化程度。 2、典型结构 五大块：照明、镜头、相机、图像采集卡、软件 1.照明 照明是影响机器视觉系统输入的重要因素，它直接影响输入数据的质量和应用效果。目前没有通用的照明设备，具体应用场景选择相应的照明装置。照射方法可分为： 分类具体说明优点 背向照明被测物放在光源和摄像机之 间能获得高对比度的图像 前向照明光源和摄像机位于被测物的 同侧 便于安装 结构光将光栅或线光源等投射到被 测物上，根据它们产生的畸 变，解调出被测物的三维信 息 频闪光照明将高频率的光脉冲照射到物

体上，摄像机拍摄要求与光 源同步 2.镜头 镜头的选择应注意以下几点：焦距、目标高度、影像高度、放大倍数、影响至目标的距离、中心点/节点、畸变。 3.相机 按照不同标准可分为：标准分辨率数字相机和模拟相机等。 要根据不同的实际应用场合选不同的相机和高分辨率相机：线扫描CCD 和面阵CCD；单色相机和彩色相机。 为优化捕捉到的图像，需要对光圈、对比度和快门速度进行调整。 4.图像采集卡 图像采集卡是图像采集部分和图像处理部分的接口。将图像信号采集到电脑中，以数据文件的形式保存在硬盘上。通过它，可以把摄像机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中。 5.软件 视觉检测系统使用软件处理图像。软件采用算法工具帮助分析图像。视觉检测解决方案使用此类工具组合来完成所需要的检测。是视觉检测的核心部分，最终形成缺陷的判断并能向后续执行机构发出指令。常用的包括，搜索工具，边界工具，特征分析工具，过程工具，视觉打印工具等。 3、关键——光源的选择 1.光源选型基本要素： 对比度机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度，从而易于特

搬运码垛机器人毕业设计

搬运码垛机器人毕业设 计 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

目录1

1绪论 研究背景及意义 随着现代社会科技水平日新月异的变化，机器人技术已经渗透到人类生活中的方方面面，演着不可替代的角色。机器人是多个学科技术综合而成的产物，其应用程度已经逐渐宽广起来研究机器人已经成为了当今时代的趋势。机器人的应用状况已经可以作为权衡一个国家现化程度高低的重要因素。从机器人工作的环境来对机器人进行分类，大体上能划分成两种，就是工业机器人与特种机器人。工业机器人是一种具有良好性能的自动化机械装置，是典型的含有很高科技含量的机电一体化产品。它在提高产品质量、增加经济效益、提高生产率方面起着重要作用。同时工业机器人的发展情况也是日新月异的，所以研发工业机器人是一件刻不容缓的事情。 码垛是随着物流产业的不断壮大而发展起来的一项高新技术，其思想是把物品按照一定规律码放在托盘上，从而能够使物品的存放、搬运、转移等活动变成单元化操作，从而大大提高物流运输的效率。在物料质量不大、尺寸不大、码垛速度要求不高的情况下，码垛工作都是通过人工来实现的。后来为了减轻工人在码垛时的工作强度，产生了托盘操作机、工业机械手等一些比较简单的机械设施。但是随着人们对码垛速度要求的不断提高，传统的人工码垛方式越来越难以达到人们的要求，这种情况下码垛机器人应运而生。 作为工业机器人典型的一种，码垛机器人技术近几年有着非常快速的发展，这样的发展速度和当今世界制造业的小批量、多种类的发展模式是十分吻合的。码垛机器人有着工作能力强、运行速度快、体积比较小、抓取种类多、应用范围广等特点，从而在市场上备受青睐，正因为这些优点，才使得码垛机器人被普遍应用于制造业、码垛、装配、焊接等诸多操作中。 近年来，袋装物品的需求和产量都十分巨大，进而对袋装物品进行运输的需求也在急剧增长。在我国有大量的袋装物品需要进行码垛、卸垛和运输。目前，对袋装物品的火车运输来讲，火车站台卸车、站台码垛、运输装车、运输卸车、库房码垛等工

码垛机器人设计说明书

分类号 密级 毕业设计(论文) 码垛机器人设计 所在学院机械与电气工程学院 专业机械设计制造及其自动化 班级11机自x班 姓名 学号 指导老师 2015年3月31日 1

摘要 机器人码垛机非常适合用于柔性包装流水线，大大缩短了包装周期时间。具有极高的精度，再加上卓越的传送带跟踪性能，不论是固定位置操作，还是运动中操作，其拾放精度均为一流。体积小、速度快，配有全套辅助设备（从集成式空气与信号系统至抓料器）。可配套使用包装软件，机械方面集成简单，编程更是十分方便。从效率上说，码垛机器人不仅能承担高负重，而且速度和质量远远高于人工。 关键词：机器人，码垛 II

Abstract The robot palletizer is very suitable for the flexible packaging production line, greatly shorten the cycle time of packaging. With high precision, and excellent tracking performance of conveyor belt, whether fixed position operation, or movement in the operation, the pick and place precision are first-class. Small size, fast speed, equipped with a full set of auxiliary equipment (from the integrated air and signal system to catch feeder). Supporting the use of packaging machinery integration software, simple programming, it is very convenient. From the efficiency, palletizing robot can not only bear the high load, and the speed and quality is much higher than that of artificial. Key Words:palletizer 3

工业机械手设计指导书

工业机械手设计 一、毕业设计题目概述 机械手是模仿人的手部动作，按照给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置，它是机械化、自动化的重要手段。因此，获得了日益广泛的应用，特别在高温、高压、危险、易燃、易爆、放射性等恶劣环境，以及笨重、单调、频繁的操作中，它代替了人的工作，具有重要的意义。在机械加工中，冲压、铸、锻、焊、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输、国防工业等各方面，也已愈来愈引起人们的重视。 机械手一般由执行机构、驱动机构、控制机构以及位置检测装置等组成，驱动系统可采用液压传动、气动传动、电气传动和机械传动等形式，而多数采用电液机联合传动。 该机械手是将圆柱形零件从传送带上夹装到专用机床上，待加工完毕后再夹装回传送带的专用机械手(图1)。机械手总体设计分为夹持器、伸缩臂、升降臂和底座四大部件设计及二个系统：PC电控系统与液压控制系统设计。夹持器安装于伸缩臂上，伸缩臂安装在升降臂上，升降臂安装在底座上。连接方式均为法兰盘螺栓连接。 机械手工作过程如图2所示。 图2 机械手工作流程图 码垛机械手结构如图3所示。工作程序为：液压缸2伸出→四边形机构3下降→夹持器4夹紧工件5→液压缸2缩回→四边形机构3上升→底座1回转→（到达位置后）液压缸2伸出→四边形机构3下降→夹持器4放开工件5→液压缸2缩回→四边形机构3上升→底座1回转至原位。然后进行下一循环。 改变夹持器形状，可夹持不同工件或物体。 二、设计参数 （说明：工业机械手改换末端执行器和工作方式，可完成不同工件或物体的操作，基本结构、设计内容和控制程序大体相同。本设计题目共分四种：工件工序转换机械手；箱体类物体移位机械手；工件翻转机械手；装箱机械手。） 本设计工业机械手由四个部分组成：底座回转部分、机身升降部分、伸缩臂伸缩部分和末端执行器夹持部分。 主机总体参数：圆柱形零件的尺寸为直径80毫米，高为150毫米，机械手回转角度为90度，升降高度为500mm，伸缩长度为300mm。 三、设计方案及要求 （一）底座回转部分设计方案及要求 1、转动角度90度，单向运动时间2秒；定位准确，要有定位措施。 2、采用回转支承机构，齿圈固定，液压马达行星齿轮传动或电机驱动。 3、与大臂和地基采用法兰联接。 （二）机身升降部分设计方案和要求 1、升降臂起升高度：0—500mm，任意可调； 2、单向升降运动时间：0—3s； 3、可采用电机驱滚珠丝杠传动或液压传动齿轮倍程升降机构，共两种方案。 4、升降臂定位可靠、精确。 5、升降臂与旋转底座、伸缩臂为法兰连接； 6、结构设计时考虑伸缩臂工作时的整机平衡； （三）伸缩臂设计方案和要求 1、伸缩长度：300mm，伸缩臂固定在升降台上，随升降台做上下运动和旋转运动；伸缩臂

机器视觉之：为何要使用光源

为何要使用光源 机器视觉系统的关键是图象的数据采集和处理，图象自身的成像品质对整体视觉系统极其关键。光学光源则是影响机器视觉系统成像品质的关键要素，许多光源和照明效果对视觉辨别影响是非常大的。 按照适当的光源照明设计，使图象的目标信息与背景信息取得最佳的分离处理，能够大幅度降低图象处理算法分割、分辨的难度系数，与此同时提升系统的定位、测量精度，让系统的可靠性和综合型能取得提升。相反，假如光源设计不合理，会造成在图象处理算法设计和成像系统设计中事半功倍。因而，光源及光学系统的设计的成功与失败是决定系统成功与失败的主要是要素。 在机器视觉系统中，光源的作用： 1，照明目标，提升目标亮度； 2，形成最有利于图象处理的成像效果； 3，解决坏境光的影响，确保图象的稳定性能； 4，用以測量的工貝和参照。 光源的归类 在机器视觉里的光源主要指的是人造的光源，是人为的将多种形式的能量（热能、电能、化学能）转换成光辐射的器件。

人工光源通常可分成下面几大类：热辐射光源、气体放 电光源、固体发光光源、激光器。 发光二极管（LED）光源做为一类新式的半导体发光材料，在寿命和稳定性能上有着十分明显的优势。 下面以目前被普遍使用的LED光源重点详细介绍。 #条型光源 条型光源特性： >>LED均成直线或其组合排列，照度高，光源指向性强，照明效果也符合直线型规律或其叠加。 >>采用特殊光学透镜，有效的改变LED照射角度。 >>采用标准模具成型、拼接安裝，结构稳定 >>可选漫射版导光，光线均匀分布。 >>尺寸、颜色能够按照具体要求定制。 应用场合：可用以电子元件分辨与缺陷检测；文字内容、外形分辨等； #环形光源 环形光源分成垂直照射环形光源，角度照射环形光源， 低角度环形光源，无影环形光源。 垂直照射环形光源的特性： >>用高亮度LED高密度安裝，提拱红、绿、蓝、白、红外、紫外等颜色；

机器人码垛机电气说明书

全自动机器人码垛机说明书 1.设备 设备名称：机器人码垛机 设备型号：IRC5 Single 出厂编号： 出厂日期：2018 9 设备简单介绍： 机械人示教器机械人电柜PLC触摸屏2.主要参数 生产能力： 额定功率：10KW 主电压：AC380V±10% 频率：50Hz，3PH，N，PE 控制电源：24V DC 使用气源：进气管Ф12mm; 4-5Kgf/cm2 机器重量： 外形尺寸： 3. 安装条件 3.1).安装环境：

无强烈震动、高温多湿、油污、易燃性气体、尘埃飘浮等物质。 3.2).机器安装： 选择基础坚固的地面，坡度应小于1：60，调整好机器水锁 紧地脚螺丝。 3.3).电气安装： 引入良好的接地线（10mm2）至机器电柜中的接地螺钉处，用螺母紧固连接好；电源连接线用5芯电缆（10mm2）引入电柜中，分别接在主开关的上庄头。 4.概述 本系统由自动送箱，自动送板送垛，ABB机器人高速码垛几部分组成。由西门子S7-1200系列PLC作主控制，西门子精简系列触摸屏操作显示。本系统自动化程度高，操作简便，切换品种快捷。电气元件分布，结构，功能及线路请看电气原理图。机械元件分布，结构，功能及保养请看机械人手册。 5.安全说明 要正确接电源，气源。机器运行时禁止在机器工作范围行走，禁止把手脚头等伸到机器里。要定期对机器检查保养，以保证机器安全运转。 6.机器工作原理。 6.0). 输箱工作原理 6.0.1).输箱主要部件：外输箱分箱皮带、外输箱、转箱滚筒、转箱

前皮带、转箱装置。 6.0.2).输箱光电分布：外输箱检测1（转箱前皮带）、外输箱检测2、转箱计数、编组皮带前有箱检测。 6.0.3).输箱过程:在PLC触摸屏选参数画面,系统自动生成输箱控制画面，自动运行时，各电机进箱，转箱计数通过参数画面设置的总进箱数，来控制转箱装置，转箱计数每达到一次总进箱数，就转换AB层来进箱，然后重新计数。 6.1). 编组工作原理。 6.1.1).编组主要部件：编组站、推箱电机、推箱上下气缸. 6.1.2).编组光电分布：进箱计数、超箱保护、前满箱、后满箱、推箱上下检测，推箱后限位，推箱后减速限位，推箱前限位，推箱前减速限位，推箱进抓手限位。 6.1.3).编组过程:在PLC触摸屏选参数画面,系统自动生成进箱的设定值,自动运行时,编组滚筒运转,进箱. 进箱数达到排箱数的设定值,进箱皮带停止, 无超箱, 前满箱、后满箱有箱编组滚筒停止,进箱计数与实际箱数的值一致，推箱杆推箱，排数加一，当进箱总数与预设进箱数一致，推箱杆推箱到机器人抓手，机器人抓箱离开后再进下一组进箱. 6.2). 板仓工作原理。 6.2.1).板仓主要部件：板仓输板链条、板仓升降链条、进叉退叉气缸. 6.2.2).板仓光电分布：上中下三个限位安装在面对板仓升降链

100KG四自由度码垛机器人底座设计及分析.

100KG四自由度码垛机器人底座设计及分析 （……，…….，……..，…….） 摘要：本文主要设计和研究了一个抓重为100KG的四自由度的码垛机器人，用于企业 生产中的码垛物品。首先对机器人的整体方案和具体的结构按要求进行了分析，接着主要设 计了机器人底座和腰部结构并进行了建模和装配。最后,利用分析软件（UG）对机器人底座和 腰部进行有限元仿真分析。 关键词：码垛机器人；结构设计；建模；有限元分析 Design and Analysis of 100KG 4-dof Palletizing Robot Base … … … （School of Transportation，Institute of Transportation Mechanical Design Manufacturing and Automation，jixieben1104 ， 20112814726） Abstract:In this paper, the design and research of a catch weight of 100KG of 4-dof palletizing robots for the production of stacking items.At first, the overall program and the specific structure of the robot were analyzed according to the requirements, then the main work is to design the base and waist of the robot and carry on the modelling and analyze.Finally, this paper uses the analysis software (UG) to make finite element analysis of it. Key words: Palletizing robot；Structural Design；Modeling；Finite Element Analysis 1引言 随着科技的不断发展和进步，企业越来越重视自动化生产。[1]在这种背景下，机器人的使用越发普及，码垛机器人就是其中之一。效率高，适用性强，能耗低，占地面积少等诸多优势让它在各个领域大放异彩。 2课题的设计内容 本设计主要是研究码垛机器人的结构设计，尤其是底座和腰部设计，主要工作内容有以下几点: 1.了解码垛机器人发展近况以及未来发展方向，并掌握码垛机器人的基本构成部

码垛机械手使用说明

第一章系统结构 系统由三台伺服电机完成，其中一台作为旋转轴，用NSK直驱电机驱动；两外两台作为水平轴和垂直轴，用台达伺服电机驱动。 现分别采用三个接近开关作为三个轴原点回归的JOG近点信号。 第二章控制方式 1、伺服驱动器设置： 台达驱动器设置为PT控制模式，即外部脉冲+方向控制，并将DI1 与DI2功能设为伺服启动与异常重置；NSK将PC参数设为1（外部 脉冲/方向）。 2、台达驱动器包括2个输入点，另外包括输入脉冲/方向的CN1端 子3个；NSK驱动器包括6个输入点 台达驱动器输入点NSK驱动器输入点 DI1 伺服启动CN端子7伺服启动 DI2 异常重置CN端子4解除警报 CN端子22输入/方向信号+（CW+）CN1端子35 Sign 端指令脉波的 外加电源 CN1端子37 位置指令符号(－) CN端子23输入/方向信号—（CW—）CN1端子41 位置指令脉波(－) CN端子24输入/脉冲信号+（CCW+） CN端子25输入/脉冲信号—（CCW—）3参数设定 NSK中需要整定的伺服参数包括： 名称注释当前设定值

LO 负载惯量0.019 VG 速度比例增益 2.2 PG 位置比例增益0.002 SG 伺服增益0 FP 第一低通滤波频率200 FS 第二低通滤波频率200 注：详细参数参照参数一览表。 注：参数整定流程见操作手册第5章 注：LO的设定一般采用自动整定AT—OK完成，详见简明操作手册。 第三章PLC I/O点分配 1、输入： X11 Z轴JOG信号 X12 Y轴JOG信号 X16 X轴JOG信号 2、输出： Y0 Z轴高速脉冲Y10Y轴伺服启动 Y1 Z轴方向Y11Y轴异常重置 Y4 Y轴高速脉冲Y14X轴伺服启动 Y5 Y轴方向Y15X轴异常重置 Y6 X轴高速脉冲Y20Z轴伺服启动 Y7 X轴方向Y21Z轴异常重置

机器视觉打光技巧

【光源应用】专家级的8个打光技巧机器视觉系统中的照明系统是极其重要的一部分，它的好坏直接影响着后面的图像处理。在听了一位日本光源专家的讲座之前，我其实对照明并不太了解，不就是将图像照亮以至于相机能够拍到图像吗？但事实并非如此，照明远非增强图像亮度这样简单，好的照明系统可以减少很多图像处理工作，提升整个机器视觉系统效率。那么照明是怎样一门学问呢？如何在机器视觉系统中选择合适的照明系统呢？ 合适的照明是机器视觉应用成功的关键，而且是第一要考虑的部分。一个设计良好的照明系统不仅会带来更好的性能，节约时间，而且从长远来看能节约成本。下面来分享选择最合适机器视觉照明的八个小技巧，它们是：（1）检测材料缺损请使用亮度高的光； （2）精确定位请使用合适波长的光； （3）检测玻璃上的刮痕请使用非漫射的光，即Non-Diffused Light；（4）检测透明包装请使用漫射光，即Diffused Light； （5）创造对比请使用颜色光； （6）检测快速移动物体请使用频闪光； （7）消除反射时请使用红外光； （8）消除颜色变化请使用红外光； 照明是怎样影响机器视觉应用的呢？ 对于将质量最为输出的机器视觉系统依赖于图像质量。高质量的图像使得系统能够精确地解释出从检测物体中提取的信息，这样就可以产生可靠的并可重复的系统性能。在任何视觉应用中需要的图像质量很大程度上取决于照明条

件：颜色，角度和使用照明对象的光源数量意味着好图像之间的差异，有可能会产生更好的性能，也会带来质量差的图像，产生不好的结果。 机器视觉照明应该最大化特征对比，同时最小化其它剩下的对比度，因此让相机清晰看到部分或标记。高对比度特征简化集成和提高可靠性；对比度差的图像和不规则的照明需要来自系统的更多努力，而且也增加了处理时间。最优的照明取决于检测物体的尺寸，它的表面特征和部分几何特征和系统需求。具有宽范围的波长（颜色），视场（尺寸），对于特殊应用需要，就可以灵活的选择机器视觉照明。 当选择照明时需要考虑以下五个方面： 1. 表面是光滑，还是崎岖不平？ 2. 表面是暗淡，还是光亮？ 3. 对象是弯曲的，还是平坦的？ 4. 条码或标记的颜色是怎样的？ 5. 是检测移动的物体，还是静止的对象？ 技巧1：使用亮光去检测材料缺损 比如在塑料浇注中验证是否不足 从塑料浇注应用中验证材料缺损对于确保良好的密封表面是重要的。当有材料缺损时，你有了不足的条件（比如浇注到模型中的材料不充分）。 照明技术：亮场 亮场照明技术依赖表面纹理和平坦地形。光线遇到平坦反光的表面将光线反射回到相机，创立一个亮区域。粗糙纹理或表面缺损会将光线散射而远离相机，创立了暗区域。

码垛机器人简易操作说明

机器人简易操作说明 1. 机器人左边为一线（L1），右边为二线(L2)。 2机器人每次停关机时要按“停止”之后再将电柜门上的旋转按钮打到“手动状态”，把触摸屏上的“急停”按钮也按下去，然后再切断主电源。 3开机流程；打开电柜主电源—按下电源启动按钮(控制柜上绿灯亮)—电柜门上的旋转按钮打到“自动”—然后点击“回归原点”，原点回归之后，显示码垛准备状态，再点击—“开始”—“继续”—“托盘数量检测”（观察与实际放的托盘数量是否一致，不一致要进行手动修改，修改好再按—“继续”，然后按下护栏上对应的复位按钮（先按哪个复位按钮，就先从哪边码垛），这时机器人跟输送线都处在自动工作中。 4机器人开机之后如果出现报警，如（系统气压过低，就要检查压力开关上的气压是否达到设定值），符合要求之后，再按“复位”之后把电柜门上的按钮打到“自动”，系统会提示未寻找原点，点击开始，机器人就自动回归原点，原点回好之后，会出现码垛准备中，再检查是不是该码第一层第一步，这时机器人电柜门上的按钮打到手动状态，点击触摸屏“数据载入”选项，将步数和层数都改为1即可，改好之后要一直按保存按钮，直到出现数据保存成功，再按返回按钮，然后按钮打到自动，点击开始，然后按下

护栏上的复位按钮，机器人就进入自动码垛工作状态。（记住，这时打到自动后点击“开始”之后会提示“继续”，在这个画面看一下，“托盘数量是否正确”，如果显示与实际放的数量不符，点击“修改”，改成正确的托盘数量即可） 5在护栏上有闯入光电，每边一个按钮盒按钮即复位按钮，在机器人自动码垛过程中不可以有人闯入码垛区的，护栏上的光电一但被遮挡住，机器人就会停止下来（为安全考虑，机器人在自动码垛时，绝不允许人员的进入，否则会有危险！有人员遮住护栏上的闯入光电，机器人就会报警，并停止自动码垛。如果闯入，机器人会报“1#码垛区安全门非正常闯入”“2#码垛区安全门非正常闯入”画面，这时必须在触摸屏上点击复位，会出现“开始”，点击开始，显示“一线二线的托盘数量”，如果正确，点击“继续”，然后按下护栏上的“复位按钮”.（这个报警画面必须在触摸屏上复位，如果不在触摸屏上点击复位，直接按复位按钮是没有作用的！） 6在正常码垛过程中如果出现码包的数量不满一托盘的时候，等最后一包抓完，看如果是一线就按下触摸屏左下角L1按钮，触摸屏会自动显示第一层第一步，要是二线则按L2按钮，也显示第一层第一步，然后机器人电柜上的绿色指示灯会闪烁，蜂鸣器也会响，这时叉车师傅方可进

机器视觉与视觉光源解析

上海嘉肯光电科技有限公司:机器视觉光源的研发https://www.wendangku.net/doc/6f12679701.html, 机器视觉与视觉光源解析 机器视觉是一个系统的概念，运用现代先进的控制技术、计算机技术及传感技术，表现为光机电的结合。 为什么要采用机器视觉 节省时间、降低生产成本、优化物流过程、缩短机器停工期、提高生产率和产品质量、减轻测试及检测人员劳动强度、减少不合格产品的数量、提高机器利用率。 1、光源为什么那么重要 好的打光方式等于成功了一大半，光源调制目标信息后传递探测器给（将目标想成我们自己）探测器所获得的光线必须包含足够的信息以便分离感兴趣的主要特征信息，并便于处理器将它们区分开来(光源是基准，打光有技巧）我们的目标就是最大化感兴趣区域的特征同时抑制其他的特征。 2、照明规则 光线太暗会影响视觉系统

上海嘉肯光电科技有限公司:机器视觉光源的研发https://www.wendangku.net/doc/6f12679701.html, 光线太亮会影响视觉系统 照明的主要功能是产生光学信号 减少噪声是照明要解决的主要问题之一 只有来自于目标并到达镜头的光线才是有效的光线 进入镜头但非来自目标的光线为杂散光，它降低图像质量 来自目标任意点的光线都应填满镜头的入瞳 3、光源选择的注意事项 相机的光谱响应特性、形状、打光方式、LED器件（颜色、发光角、亮度、寿命等）、辅助手段（偏光片、滤光片、漫射片等）即结构、光谱、强度、寿命、修正手段、价格等）。 选择原则：满足应用、综合考虑；理论分析+实验。 上海嘉肯光电科技有限公司是一家专业从事机器视觉光源的研发、生产和销售为一体的高新技术企业。以工业检测、机器视觉、图像处理、科学研究等领域为主要研发及经营方向。此外，公司还代理工业镜头、工业相机、图像采集卡、图像处理软件和各类视觉附件。上海嘉肯光电科技有限公司将坚持“用心，创造未来”的企业经营理念，并持续不断地把最优秀、性价比最高的视觉产品提供给广大用户，以不断满足客户日益增长的要求。