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码垛机器人的划分以及组成

时间：2017-12-12 来源：机器人在线 阅读：16416
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码垛机器人的划分以及组成

码垛机器人是从事码垛的工业机器人，将已装入容器的物体，按一定排列码放在托盘、栈板(木质、塑胶)上，让其自动进行码垛工作，可以堆码很多层，然后推出，让叉车运送到仓库进行物品的储存。高速率的码垛机器人可以在各种生产线中广泛使用，为生产企业提供更加高效的工作效率，可以让啤酒、饮料和食品行业实现真正的全自动化码垛作业，同样也广泛应用于各种桶装、袋装和灌装产品等。
广义地说，码垛机器人是一种在计算机控制下的可自动编程的机器。它具有四个基本特征:
①特定的机械结构
②通用性
③不同程度的智能
④独立性
 

码垛机器人的组成

码垛机器人大体上是由本体、驱动系统和控制系统三部分组成。
(1)本体即底座和执行机构，包括手臂、手腕和手部。
(2驱动系统主要包括两方面:动力机构，传动机构。
驱动系统按动力源划分:液压驱动系统;气动驱动系统;电动驱动系统;复合式驱动系统;新型驱动系统。主要性能特点如下:
输出功率:
①液压驱动:输出功率很大，压力范围为:50~1400N/cm2，液体的不可压缩性。
②气动驱动:输出功率大，压力范围为:40~60 N/cm2，最大可达100 N/cm2。
③电动驱动:输出功率较大。
控制性能:
①液压驱动:控制精度较高，可无级调速，反应灵敏，可实现连续轨迹控制。
②气动驱动:气体压缩性大，精度低，阻尼效果差，低速不易控制，难以实现伺服控制。
③电动驱动:控制精度高，能精确定位，反应灵敏，可实现高速、高精度的连续轨迹控制，伺服特性好，控制系统复杂，本文的码垛机器人采用电动驱动。
(3)控制系统是对驱动系统和执行机构进行指令控制，一般是将设计好的相关控制程序加载到控制系统中，实现所需的功能。
机器人控制系统是核心部分，决定了其功能和性能。它必须包含编程容易、操作简单、学习成本低、界面简洁和使用方便等特点。
码垛机器人控制系统的组成:
① 控制计算机(CPU):控制系统的中枢，控制各个机构的运动。通常为处理器、单片机、工控机等。
 
②示教器:示教器又叫示教编程器，是机器人控制系统的核心部件，是一个用来注册和存储机械运动或处理记忆的设备，该设备是由电子系统或计算机系统执行的。
 
③数据存储设备:存贮程序的外围存储设备。
④数字和模拟量输入输出:各种状态和控制命令的输入或输出。
⑤信息输出接口:获取需要输出的各种信息。
⑥传感器接口:用于信息的检测，实现机器人控制。
⑦轴控制器(电机驱动器):完成机器人各个关节位置、速度和加速度的控制。
 
⑧辅助设备控制:用于和机器人配合的辅助设备控制，如手爪变位器等。
⑨通信接口:实现机器人和其他设备通信。

码垛机器人的技术参数

本课题研究对象为码垛机器人，其技术参数如表2-1所示。
 
从表2-1可以看出，TR-F 120码垛机器人最大可以负载120kg的货物，且重复定位精度能够保持在0.1 mm，这样的重复定位精度相当高，可以满足实际工作过程中的需求，一般适用于自动化流水线、仓库码垛或化工领域。
 
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