浅析自动化机械手的柔性化生产

柔性化生产是指机械设备、系统或者过程以"制造系统响应内外环境变化的能力"建设为核心的生产方式。而自动机械手,就是将自动化技术融入到生产制造中的产物。它模仿了人类的手部动作和手臂动作,根据程序的需要来进行抓取、搬运或者操作工具等动作。它的最显著特点就是不受体力和精力制约,动作精确并适用于极端环境,可以通过编制可编程控制器程序完成各种需要的工作,可通过MCGS嵌入式组态系统进行远程监视和控制。笔者分析了自动化机械手的现状,设计了一套机械手通用生产线来分析其能否具备柔性化生产的特点,通过对这套生产线的工作流程和硬件结构的设计、可编程控制器的程序编写、功能实现来判断整套系统是否满足不同类型产品的生产。仿真结果表明,该套机械手通用生产线能快速进行产品结构的调整,极大地增强了泛用性,节约了生产工具资源的成本。     

钢板弹簧抓取机械手运动仿真

以钢板弹簧抓取机械手为例,介绍了利用Solidworks下的插件An imator实现机械手运动仿真的有效方法,重点分析了An imator下精确位置控制的实现,为设计和控制机械手提供了参数依据,并使机械手的性能演示更加直观。     

工业机械手的仿真设计

工业机械手已广泛应用于社会生产中,为提高机械手设计效率,笔者以吸盘机械手设计为例,梳理出机械手仿真设计方面具有传承性、借鉴性的资料,为设计者提供方向指引。     

PLC控制机械手及物料分拣机构在生产自动化中的应用

在自动控制领域中,一项新型技术为机械手技术。视觉传感器作为新型传感器应用于以机械手为主导的物料搬运分拣机构,起到了区分颜色,形状的作用,随着该项技术水平的不断提升,机械手控制中开始应用PLC,并将PLC控制的机械手应用于生产自动化中,提升生产的自动化水平。     

具有颜色与形状识别的农产品分拣装箱机械手设计

农业机械手是现代农业生产中的一项新技术,在高自动化水平的现代农业生产一线中,机械手已成为不可或缺的关键配备,因为机械手能够提高生产效率、降低生产成本、提高产品品质。本文研究了一款能够识别颜色形状进行分拣装箱的小型农副产品辨识机械手系统。该机械手通过机器视觉系统识别农副产品的基本位置,同时传感器取样后进行图像处理,识别出农副产品的形状与颜色,最后由机械手完成自主抓取工件、搬运和装箱工作。     

基于PLC的化工行业工业机器人平台设计

在化工行业进行工业机器人的应用可以减轻了劳动强度,减少危险性生产的人工操作环节,是当前社会与企业需要以及技术推动的共同作用的需求。本文设计了基于PLC控制的机器人机械手控制平台,用PLC为主控制器实现了机械手的自动化操作。实验证明能够达到设计需求,实现预期功能,能够适应于工业生产。     

苹果分类包装搬运机械手控制系统的设计

文章以直径范围在70~100mm之间的苹果为研究对象,设计一种三自由度机械手来执行苹果分类与包装中的搬运动作,该机械手由气动方式驱动手部机构气缸、水平伸缩气缸、垂直升降气缸和旋转气缸来实现苹果的抓取和定位摆放功能。通过PLC方式实现对机械手动作的逻辑控制。     

浅谈搬运机械手仿真设计

根据坐标的不同,搬运机械手可以分为多种,常见的有直角坐标型搬运机械手和圆柱坐标型搬运机械手。作为一项自动化的设备,搬运机械手在工程中的应用,有利于实现搬运、焊接以及装配等工作的完成,实现整个企业生产流程的自动化。     

农业采摘机械手路径规划——基于云平台和Q学习算法

首先,分析了Q学习算法在采摘机械手路径规划问题中的应用,介绍了云平台的工作模式,以利用其对路径规划进行计算;然后,设计了农业采摘机械手控制系统,实现了基于Q学习算法的采摘机械手路径规划。实验结果表明:采摘机械手成功避开了环境中的障碍物,且整个运动曲线路径偏差较小,充分证实了该系统的优越性。     

机械手在汽车零配件生产线上成品分拣中的应用

在汽车零配件分拣中,用机械手来辅助分拣和搬运,可以极大化的减少人力使用,全面提高成品的生产效率、降低人工的分拣强度、保证安全。文章通过对机械手在汽车零配件生产线上成品分拣中的应用分析,重点分析汽车零配件成品分拣的检测、分拣机械手的结构、分拣机械手的PLC控制、分拣机械手电动机的选择等,希望可以提高汽车零配件成品分拣的生产效率,帮助汽车零配件制造企业快速占领市场。     

仿真设计（ADAMS）在农业机械手设计中的应用

电子计算机技术的发展,使得机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术。农业机械手作为机械人的一部分,是精准农业、农业生产自动化、智能化的表现,传统的设计不能满足对农业机械手的设计要求,本文介绍了农业机械手的特点、仿真设计的思想和特点,并利用仿真设计软件ADAMS结合番茄采摘机械手设计实例．来说明仿真设计在农业机械手设计中带来的作用。     

机械手传送系统分析

机械手传送系统以西门子S7-200为控制核心,由步进电机实现精确定位,机械手可以准确到达供料站、加工站、装配站、分拣站,并完成对工件的相关作业,具体一定的实践参考意义。     

采摘机械手离线轨迹智能优化——基于改进差分进化算法

为了提高采摘机械手的采摘效率和轨迹的控制精度,设计了一种新的基于离散编程和改进差分进化算法控制的机械手,提高了机械手的作业效率和对复杂环境的适应能力。由于农业作业环境的复杂性,采用离散编程技术可以得到更好的效益,据此重点对离散编程系统进行了开发,使用Solid Works软件建立了机器人机械手的三维仿真模型,并利用VB软件实现了Solid Works库的引用和二次开发,利用VB代码将改进差分进化算法嵌入到了机械手离线编程控制系统中。最后,通过仿真计算得到了不同算法下机械手轨迹控制的计算精度和效率,得到了机械手位置圆弧轨迹,并输出了机械手位置和速度随时间变化的曲线。实验结果表明:改进差分算法可以较好地实现机械手的离线轨迹优化,机械手运动的稳定性较好。     

果园采摘机械手研究现状综述

果园采摘机械化是实现解放劳动力,提高作业效率的有效手段。为此,阐明了水果采摘机械的意义,介绍了国内外机械手采摘的发展现状,总结分析了机械手的分类方法。同时,对比不同类型机械手优缺点,对果园采摘机械手的发展进行展望。     

仿真设计(ADAMS)在农业机械手设计中的应用

电子计算机技术的发展,使得机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术.农业机械手作为机械人的一部分,是精准农业、农业生产自动化、智能化的表现,传统的设计不能满足对农业机械手的设计要求,本文介绍了农业机械手的特点、仿真设计的思想和特点,并利用仿真设计软件ADAMS结合番茄采摘机械手设计实例,来说明仿真设计在农业机械手设计中带来的作用.     

农业机械手的设计与分析

在农业生产和收割上,机械手得到了广泛的应用,大大提高了生产的自动化、精细化程度.在气动机械手的结构和控制方面,无论三维造型,还是运动仿真及应力分析,都采用CAD/CAE软件来进行设计,提高了设计的效率和设计的可行性、科学性.针对当前农业生产中产品小批量、多品种的发展趋势,大胆和创新地对农业机械手进行了手部可更换设计,扩展了该机械手的使用范围.气动技术在农业机械手中的应用,可使机械手在工作中减少对环境的污染,使设备整体结构紧凑,并减少了中间环节.PLC在控制中的应用使得机械手在工作时更加稳定和准确.     

基于3D打印的柔性机械手研制及试验研究

果实采摘是农业种植生产过程中最耗时费力的环节。为了实现果实的良好抓取,本研究设计了一款结构精简、具有自适应性的柔性机械手。该机械手由柔性手指、气动元件、手腕和底座组成,基于3D打印制作,装配简单。其中,气动元件和柔性手指由柔性材料TPU和PLA打印而成,手腕为具有柔性的一体件打印而成;利用气动元件的伸缩功能实现对手腕的驱动,带动柔性手指自适应变形抓取果实。结合常曲率变形和D-H坐标法建立了单手腕的运动学模型。在此基础上,进行了柔性机械手功能性验证试验和安全测试试验。试验结果表明,柔性机械手具有适应果实的形状进行自适应抓取的功能,对表皮较为脆弱的果实没有损伤;气动元件满足使用要求,可以完成对手腕的动作驱动。研究结果将为机械手柔性抓取结构的设计提供参考价值。     

基于模糊PID的采摘机器人机械手控制系统设计

为了提高采摘机器人机械手果实的定位精度,降低果实采摘过程的破损率,将模糊算法和PID控制引入到了机械手控制系统的设计上,并采用PC上位机编程和嵌入式系统实现控制算法的运行。为了验证算法的可行性和可靠性,以果实采摘真实环境为测试环境,对机械手的定位精度和果实采摘的破损率进行了测试,结果表明:采用模糊PID算法可以明显提高机械手的果实定位精度,降低果实采摘的破损率,对采摘机器人控制系统的优化设计具有重要的参考价值。     

西瓜移栽机的自动送苗装置研究

为了提高西瓜移栽成功率,实现自动化移栽,设计了瓜苗自动转移系统,主要包括育苗盘移动系统和取苗机械手。建立了不同含水量土壤从育苗盘提取瓜苗时夹持力和竖直提取力的模型,为机械手提取瓜苗提供实验基础。为育苗盘移动系统实现竖直和水平方向移动,采用模糊PID方式,实现驱动电机控制,防止发生冲击。建立系统工作流程,实现育苗盘移动系统和取苗机械手逻辑控制。对系统进行测试,结果表明:苗盘移动系统和取苗机械手均具有良好精度。     

基于PLC的磁卡抓取气动机械手控制系统设计

为了提高脸盆智能制造生产线的智能化和自动化水平,降低工人的劳动强度,本文设计了一种基于PLC的磁卡抓取气动机械手,该气动机械手根据脸盆生产线的生产工艺,每隔10个盆放入一张磁卡,以便于AGV小车进行脸盆的入库管理,通过气动机械手装置的搭建、PLC的选型、PLC软硬系统的设计,最终满足了生产线的工作要求,有助于提高企业的生产效率。