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《一种新型高速码垛机械手的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第27卷第1期北京理工大学学报Vol.27No.12007年1月TransactionsofBeijingInstituteofTechnologyJan.2007文章编号:100120645(2007)0120017204一种新型高速码垛机械手的设计与实现1221付铁,李金泉,陈恳,丁洪生(11北京理工大学机械与车辆工程学院,北京100081;21清华大学精密仪器及机械学系,北京100084)摘要:针对包装袋规格和码垛技术要求,提出一种新型的高速码垛机械手的设计方案.该方案采用气压驱动,并通过手指开合机构、侧板夹紧机构和压袋机构,
2、实现包装袋的可靠抓包、搬运和码放等动作.在此基础上,通过详细分析与计算,完成了该机械手的结构设计,并在Pro/E平台中建立了该机械手的三维CAD模型.对该机械手的动作规划、动力学计算以及气动系统等问题进行了分析与研究.仿真结果表明,该机械手能够在规定的时间内完成规定动作.关键词:码垛机器人;机械手;包装袋;CAD模型;结构设计中图分类号:TP241文献标识码:ANovelDesignandImplementationofaHigh2SpeedPalletizingManipulator1221FUTie,LIJin2quan,CHE
3、NKen,DINGHong2sheng(11SchoolofMechanicalandVehicularEngineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China;21DepartmentofPrecisionInstrumentandMechanology,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Accordingtothebagandpalletizingspecifications,anewdesignsche
4、meofhigh2speedpalletizingmanipulatorispresented.Grasping,carryingandstackingofbagsareimplementedbytheopenandclosemechanismoffinger,sideboardandpressmechanismdrivenbycompressedair.Byanalyzingandcalculation,thestructureofthemanipulatorisdesignedandthree2dimensionalCADmod
5、elsaresetupinaPro/Eplatform.Someproblemsonthemotionplanning,dynamicscomputationandpneumaticsystemofthemanipulatorarediscussed.Thesimulationresultsshowedthatthemanipulatorcanworkbetterforpalletizinginstatedtime.Keywords:roboticpalletizer;manipulator;bag;CADmodel;structu
6、redesign码垛技术是物流自动化技术领域的一门新兴技人已广泛应用于医药、石化、食品、家电以及农业等[5-6]术,特别是近年来在运输工业领域占有非常重要的诸多领域.作为码垛机器人的重要组成部分之[1-2]地位.随着国民经济的发展和生产规模的扩大一,码垛机械手(也称末端执行器)的工作性能、可靠以及机械自动化水平的提高,码垛技术,特别是机器性、结构、质量及外形尺寸等参数对码垛机器人的整[7]人码垛技术以其在机械结构、适用范围、设备占地空体工作性能具有非常重要的意义.作者针对江苏间、灵活性、成本以及维护等方面的优势使其应用渐某生产厂包装
7、袋的码垛要求,设计了一种新型的高[3-4]为广泛,并成为一种发展趋势.目前,码垛机器速码垛机械手,并围绕设计中的核心问题进行了分收稿日期:20060921基金项目:博士后科学基金资助项目(2005038024)作者简介:付铁(1975—),男,博士,讲师,E2mail:futie@bit.edu.cn.©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net18北京理工大学学报第27卷析与计算.机械手爪(
8、叉子)结构,由汽缸驱动手爪及其支架摆动实现对包装袋的抓包和放包动作.但这种机械手1码垛机械手的作业技术要求在抓包和搬运过程中,所有的载荷最终均传递到汽码放物:包装袋;码盘尺寸:1400mm×1200缸上,而且,为了保证放包时叉子顺利取
