基于机器人货物分拣系统设计毕业设计

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1、安徽工商职业学院应用工程学院毕业设计题目:基于机器人货物刁系别：应用工程学院专业：机电一体化班级：15机电2班姓名：胡泉学号：132578指导教师:张传俊日期：目录摘要4第1章引言41.1工业机器人的历史、现状及应用41・2我国的工业机器人51.3机器人发展趋势61・4机器人的分类7第2章基于机器人货物分拣系统设计72.1总体系统布局72.2生产线系统72.3相机的系统82.31相机结构82.32光源的选择92.33相机的安装92.4机器人系统92.41机器人的选择92.42机械系统组成102.43外部执行机构112.44气路连接112.5各设备间的通信112.51工业机器人的通讯

2、122.52相机的通讯12章设备的控制系统程序编写121编程设备的选择及编程软件122TIAPortal软件的使用132.21创建项目，插入并组态PLC133.22创建HMI画面143系统程序的编写153.31主程序编写与通信的编写152.32托盘传送带的程序编辑162.33工件盒生产线的程序编辑184相机程序的编写203.41X_SIGHT软件程序的编写203.42相机总控软件上程序编写225机器人程序编辑233.51示教器程序编写232.52机器人系统程序的编写27章触摸屏设计29章总结311设计经验312误差分析313总结评价31摘要当代科学技术发展的特点之一就是机械技术，电

3、子技术和信息技术的结合，机器人就是这种结合的产物现代机器人都是由机械发展而来。与传统的机器的区别在于，机器人有计算机控制系统，因而有一定的智能，人类对以编制动作程序，使它们完成各种不同的动作。随着计算机技术和智能技术的发展，极大地促进了机器人研究水平的提高。现在机器人已成为一个庞大的家族，科学家们为了满足不同用途和不同环境下作业的需要，把机器人设计成不同的结构和外形，以便让他们在特殊条件下出色地完成任务。机器人成了人类最忠实可靠的朋友，在生产建设和科研工作中发挥着越来越大的作用。搬运机器人不但能够代替人的某些功能，有时还能超过人的体力能力。可以24小时甚至更长时间连续重复运转，还可

4、以承受各种恶劣环境。当机器人一点与其他传感器结合到一起后，它也不再是简简单单的机器设备了，比如与视觉搭配起来过后它就能实现和人一样的分辨物体1.引言为了避免危险恶劣的工作环境导致的工伤事故和职业病，保护工人的身心安全，对一些特殊工种，工作量大、环境恶劣、危险性高、人类无法涉足的工作领域都可由工业机器人代替。在制造业中，工业机器人得到了广泛的应用。例如，在毛坯制造（冲压、压铸、锻造等）、机械加工、焊接、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业屮，机器人都已经逐步取代人工作业。随着工业机器人向更深更广反向的发展以及人工解能化水平的提高，机器人的应用范圉还在不断扩大，已从汽车制造业推广到其他制

5、造业。2015年，国务院印发了《中国制造2025》。《中国制造2025》被称为中国版的工业4.0.它借助于大数据、云计算、移动互联、智能物流，明确了未来十年制造业的发展方向，实现我国制造业由大到强的转型目标。1.1工业机器人的历史、现状及应用机器人技术是综合了计算器、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术。它一般有机械木体、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种综合了人和机器特长、能在三维空间完成各种作业的机电一体化装置C它既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，可以用来完成人类无法完

6、成的任务。机器人首先是从美国开始研制的，1958年美国联合控制公司研制出第一台机器人。它的结构特点是机体上安装一回转长臂，端部装有电磁铁的工件抓放机构，控制系统是示教型的。日本是工业机器人发展最快、应用最多的国家。口1969年从美国引进两种典型机器人后，大力从事机器人的研究。目前工业机器人大部分还属于第一代，主要依靠人工进行控制；控制方式则为开环式，没有识别能力；改进的方向主要是降低成本和提高精度。第二代机器人正在加紧研制，它设有微型电子计算机控制系统，具有视觉、触觉能力，甚至听、想的能力。研究安装各种传感器，把感觉到的信息进行反馈，使机器人具有感觉机能。随着现代化科学技术的飞速发

7、展和社会的进步，针对于上述各个领域的机器人系统的应用和研究对系统本身也提出越來越多的要求。制造业要求机器人系统具有更大的柔性和更强大的编程环境，适应不同的应用场合和多品种、小批量的生产过程。计算机集成制造(CIM)要求机器人系统能和车间川的其它自动化设备集成在一起［1］。研究人员为了提高机器人系统的性能和智能水平，要求机器人系统具有开放结构和集成各种外部传感器的能力。美国工业机器人技术的发展，大致经历了以下几个阶段：1)1963-1967年为试验定型阶段。1963-1