摘要："中国制造2025"对传统、劳动密集型的金属线材加工企业提出了转型升级的要求,机器人、AGV代替工人已成为线材生产设备自动化改造、转向智能工厂发展的必要设备,其生产线应具备柔性自动化加工、搬运、仓储等一系列功能。以某钢丝绳绕线工字轮的搬运系统为研究对象,完成了精细钢丝绳绕线工字轮自动搬运生产线的整体布局设计,重点设计了立体仓库、工字轮托架及移载台,并专门设计了一种堆积式可调立体托架,以满足不同型号工字轮同时投入生产的移载及仓储需求。围绕自动搬运生产线的AGVS系统,完成了地图设计、AGV数量设计和调度协同策略设计,在分析动态调度策略和多车协同策略的基础上,采用A*算法进行路径规划。精细钢丝绳绕线工字轮自动搬运生产线的设计,对于金属线材企业向生产智能化、管理信息化发展具有重要意义,其可以将人们从繁重的劳动中解放出来,降低生产成本,提高企业的生产效率和经济效益。

摘要：缠绕金属丝或钢丝绳的工字轮大多采用钢板结构,其需要依靠人工来完成工字轮绕线过程中的搬运,工作效率低,定位精度差。因此,在工字轮应用领域,采用机器视觉配合机械手代替传统的人工搬运,不仅可以提高工字轮搬运效率,还可以保证各个工序中的定位精度,降低生产成本,对提高工字轮相关领域的智能化水平具有重要意义。采用Halcon软件对所采集的工字轮图像进行滤波、二值化、阈值分割,以及边缘检测等处理,以实现对工字轮边缘红色标记、工字轮端面外轮廓以及工字轮绕线轴通孔的识别和定位,进而实现工字轮的识别和精准定位。

摘要：由于制造业的不断发展,工业机器人也从传统的焊接、喷涂作业向更广阔的作业范围扩展,其中在物料处理和搬运作业方面的发展尤为迅速。作为缠绕金属丝或钢丝绳的工字轮,依靠人工搬运不仅效率低而且成本高。以工字轮搬运机器人为研究对象,在比较各种搬运机器人结构设计的基础上,使用SolidWorks软件设计出了结构简单、控制方便、运动精度较高的龙门式直角坐标机器人。根据抓取要求,选用并对机器人进行了气动机械爪的设计,同时分别对X、Y、Z轴进行了传动方式确定。通过对设计及计算的分析,寻找出本设计存在的薄弱环节,对相应部分作进一步的校核计算,对不合理、不达标的部分进行修改和重新设计,以保证设计的可靠性、可行性与稳定性。最后对所设计机器人的总支撑柱、X轴横梁、Y轴横梁、Z轴支撑板进行了有限元分析。