3、立体仓储中智能技术将会取得应用。人工智能技术的发展,推动了自动化技术向高级阶段--智能化方向发展。
2 自动立体仓储实验系统控制单元的方案选择
2.1自动立体仓储实验系统控制单元的设计要求
自动立体仓储是生产制造自动化中的物流部件,它是由码垛机器人、货架、装卸机器人、进货位等部件组成,在系统计算机的控制下,可以由机器人操作、自动完成生产物资的出入库、存储、货位搬运等功能,是现代制造装备技术中的重要部分。自动立体仓储实验系统是能实现上述自动仓储功能的一个实验设备,具有码垛机器人、货架、装卸机器人等基本部件。课题主要设计内容:根据立体仓储实验系统所需的控制功能、实验流程,完成控制系统设计任务。
2.2自动立体仓储实验系统控制单元的总体方案
自动化立体仓储实验系统的主体由货架、码垛机器人、装卸机器人及操作控制系统组成。
码垛机器人在入库作业时,当检测传感器检测到载物台有物件,那么启动机械手,将载物台上的货物放到指定的库位上。
在出库操作时,启动机械手,到达指定库位,将指定库位上的货物取出放到载物台上。机械手在执行每次的存放任务,都会自动回到原点,等待下一条指令。
如图2.2.1,码垛机器人采用以滚珠丝杠为主要传动机构,电机采用两个伺服电机和一个直流电机,其关键部分是机械手,它由水平移动、垂直移动、货台机构三部分组成,其水平和垂直移动分别用两台伺服电机驱动滚珠丝杠来完成,伸叉机构由一台直流电机来控制。当码垛机器人移动到货架的指定位置时,直流电机驱动货台向前伸出可将货物取出或者送入,当取到货物并送入货位后,则货台向后缩回。
在此设计的码垛机器人需要满足以下功能:
1、机械手要有三个自由度,即:前进、后退;上、下;左、右;
2、机械手的运动由伺服电机和直流电机驱动;
3、机械手前进(或后退)运动和上(或下)运动可同时进行;
4、机械手前进、后退和上、下运动时必须有超限位保护;
5 有检测装置检测是否有货;
6、手动控制功能:通过控制面板的按钮进行启动、停止、急停等控制操作;
7、自动控制功能:当手动按下启动按钮时,要求码垛机器人能完成复位动作和货物的自动入库任务;
论文中机械手可以进行三个文度的变化,就是可以进行前进、后退,上、下,左、右的变化。为了系统的安全,在各个限位处都装有超限位保护开关,每个库位都有检测装置,判断库位是否已有货物,禁止双重入库和空的取操作。
图2.2.1 码垛机器人
如图2.2.2,该系统为达成装货与卸货的目的,需要完成3个自由度的动作。分别由水平进给滑台、垂直滑台移动、旋转转台以及夹紧机械手组成。系统采用滚珠丝杠作为主要传动机构,电机采用三个伺服电机,气爪的夹紧和放松动作由气缸来完成,控制简单,结构方便。
在此设计的装卸机器人需要满足以下功能:
1、装卸机器人有三个自由度,即:上、下;左、右;旋转。
2、装卸机器人的运动由伺服电机驱动;
3、装卸机器人上、下;左、右和旋转运动时必须有超限位保护;
4、有检测装置检测是否有货;
5、手动操作是用按钮作机械手的每一步运动进行单独的控制。例如,当选择上/下按钮时按上启动按钮机械手上升,按下启动按钮时机械手下降。当选择左转/右转按钮时按下启动按钮机械手逆时针/顺时针转动,而按下停止按钮时机械手停止转动。
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