整箱牛奶自动搬运机器人工作站设计【字数：5513】
日期 随着科学技术的发展，机器人的应用发展变得更加丰富，许多的生产线上也都需要码垛机器人。码垛机器人的发展初期都是小规模的采用机器人，那时候大部分的工厂主要还是采用了以手工制作为主。当今机器人已经开始大规模的使用，很多工厂都是为了来减少劳动力，提高生产效率，从而使用工业机器人。本篇设计通过对码垛机器人在工厂进行牛奶箱的搬运，对工业机器人的示教在一定的空间内用夹具夹住牛奶箱进行搬运，机械手将牛奶箱搬运到托盘上，从而完成牛奶箱的搬运过程。在这一系列的示教完成，然后转换成自动模式，可以达到机器人自动搬运的效果，就不需要人力来搬运。主要说明了本工作站所使用的一些设备以及型号，操作流程和参数，故障处理的方法，还强调了一些机器人工作站的注意事项。本文所用的码垛机器人采用的型号是IRB 4600-40/2.55。此设计可以使机器人自己自动搬运牛奶箱的一系列操作，将牛奶箱规则整齐的堆放在托盘的指定位置，等待托盘上牛奶箱摆放满了之后，再由员工将托盘移至仓库，将牛奶箱装入仓库。
目录
引言 1
一、整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景 2
（一）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景 2
（二）整箱牛奶搬运机器人工作站的应用背景 2
（三）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计目标 2
二、整箱牛奶搬运机器人工作站的总体设计 2
（一）牛奶箱搬运机器人的总体设计 2
（二）牛奶箱搬运机器人的任务流程 3
三、整箱牛奶搬运机器人工作站的设备功能 3
（一）工业机器人的型号和功能 3
（二）流水线的传送带 4
（三）搬运机器人的夹具 4
四、整箱牛奶搬运机器人的编程和数据 5
（一）坐标系设定 5
（二）数组设定 6
（三）数据的运算和编程 6
（四）查看数据的步骤 7
（五）关键数据 8
总结 9
参考文献 10
谢辞 11
附录 12
引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
码垛机器人就是用来代替人力从而进行码垛的，可以大大地提高工作效率，而且人也会有累的时候，但是工业机器人可以长时间的进行工作，减少了劳动的成本。码垛机器人就是将货物按照我们自己的想法和顺序摆放整齐地堆叠好。这个工作站包含着很多硬件和软件。比如工业机器人、控制器、手动示教器、机器人的各种夹具工具、托盘输送、定位装置、吸盘工具和码垛模式的软件等等。很多码垛机器人不仅有着搬运和拆卸的功能，它们在生产线上面还有着许许多多的功能，例如它们可以贴标签，给货物称重，可以将货物拆分，还能检测及通信系统，并且与生产控制系统相连接，组成一个完成的集成化包装生产线。本文围绕着码垛机器人工作，搬运的流程和一些操作过程还有错误提示以及如何解决的方法。还说明了很多详细的相关数据和需要的数据标准。
通过实习以及对于码垛机器人的学习，利用现有的设备模拟并得出经济、实用、可靠的码垛机器人加工站，不仅是对所学知识的应用，更希望能对以后的其他工业机器人设计能有一定的借鉴价值。
整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景
（一）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景
码垛是机器人应用中较为常用的一个技术，机器人码垛主要应用于各种规则物品的整齐堆放，并且物品的质量不能超过机器人可搬的质量。机器人搬运主要可以应用在各种恶劣环境下的作业，比如在冲压，压力铸造等等方面，使用机器人搬运，可以使人呆在极为安全的地方来完成这些工作。并且机器人没有疲劳，效率比起人工，高很多。本文中码垛机器人的设计就是将牛奶箱子自动搬运到托盘上。不过他还有很多其他的功能，比如将牛奶箱子上面贴上货物的标签，或者给牛奶箱子称重。在码垛机器人行业的自动化生产中，机器人用于拾取和放置工件，无论是独立的还是组合的机床，以及自动化生产线，都使用机器人来完成工件的拾取和放置。机械手的控制主要是位置识别，运动方向控制和材料的存在。它的任务是将传送带A上的工件或物品运送到传送带B.机器人的上升，下降，向左移动，向右移动和放松都是通过双线圈三位电磁铁完成的气门气缸。当电磁阀通电时，即使线圈再次断电，也保持相应的动作，直到相反方向的线圈通电，相应的动作结束。该设备配有六个限位开关，用于上，下，左，右，抓握和放松，并控制相应步骤的结束。传送带上有一个点开关，用于监控工件的位置。本设计可以通过机器人进行自动搬运和码垛。
（二）整箱牛奶搬运机器人工作站的应用背景
现在的工业机器人是近代机器自动化控制领域中一种新的技术，成为了现在很多工厂自动化与机械制造的一个很重要的组成部分。工业机器人在生产这一方面不仅提高了生产的效率还提高了生产的产品质量，对改善现在的人力条件和产品质量有着很重要的价值。工业机器人加快地实现了工业生产的机械化与自动化的程度，还实现了在高温、高压、灰尘、噪音以及许多恶劣的场合也能继续工作。工业机器人是从机器人学种分支出来的一种新的技术。工业机器人简单来说就是在工厂的车间环境中，配合一些自动化生产的需要，来代替人力完成一些材料或者零件的搬运、加工、装配、称重、分拣、包装等操作的工业机器人。在国际标准化组织种，工业机器人的定义是工业机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手臂，这种机械手臂有几个轴，可以借助于可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用设备，用来执行各种任务。
（三）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计目标
本设计主要描述了牛奶搬运码垛这一方面。我国人口众多，大型的厂商如蒙牛，光明等等品牌往往有大量的牛奶产出，然后搬上卡车载运送到全国各地，厂商往往需要花费大量消耗在牛奶的搬运这一方面，使用机器人安全而又高效。
二、整箱牛奶搬运机器人工作站的总体设计
（一）牛奶箱搬运机器人的总体设计
本文所述整箱牛奶搬运机器人工作站设计主要有以下部分组成：
1.通过对搬运机器人的发展的历程、现状以及未来的发展趋势，分析工业机器人的机械结构特点以及组成部分。
2.对整箱牛奶搬运机器人工作站的总体方案进行设计。牛奶箱经过一系列的包装工序后，进入到装箱的程序，装箱后的牛奶通过流水线传送，当安装在流水线上的光电传感器开关检测到牛奶箱时，机器人接收到传感器反馈箱子的位置信号，然后机器人接受到信号，执行自动运行程序，工业机器人根据粗传感器反馈信号，从流水线上知道哪个位置抓取整箱牛奶，并将整箱牛奶摆放在托盘上预先设计好的指定位置，从而实现整箱牛奶的自动搬运与码垛，码垛一般都是由员工搬运完成的，有了码垛之后，会自己按照5*12的规律摆放整齐，待托盘上的箱子摆满之后，再由员工来进行最后一道工序，将托盘运送到仓库中。
（二）牛奶箱搬运机器人的任务流程
员工需要先将牛奶箱的长度、宽度和高度都记录下来，然后再选择一个合适的工作站，然后自己手动操作机器人进行示教，再由上位端发布任务之后，机器人的夹具作为执行端，在牛奶箱流水线上把牛奶箱放到托盘上，等待着托盘上，等待着牛奶箱子满了之后，由员工将托盘移到仓库。本文的码垛工作站含有牛奶箱流水线，工业机器人，手动操控器，控制柜，真空吸盘，光电传感器还有托盘。如图21所示。
目录
引言 1
一、整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景 2
（一）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景 2
（二）整箱牛奶搬运机器人工作站的应用背景 2
（三）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计目标 2
二、整箱牛奶搬运机器人工作站的总体设计 2
（一）牛奶箱搬运机器人的总体设计 2
（二）牛奶箱搬运机器人的任务流程 3
三、整箱牛奶搬运机器人工作站的设备功能 3
（一）工业机器人的型号和功能 3
（二）流水线的传送带 4
（三）搬运机器人的夹具 4
四、整箱牛奶搬运机器人的编程和数据 5
（一）坐标系设定 5
（二）数组设定 6
（三）数据的运算和编程 6
（四）查看数据的步骤 7
（五）关键数据 8
总结 9
参考文献 10
谢辞 11
附录 12
引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
码垛机器人就是用来代替人力从而进行码垛的，可以大大地提高工作效率，而且人也会有累的时候，但是工业机器人可以长时间的进行工作，减少了劳动的成本。码垛机器人就是将货物按照我们自己的想法和顺序摆放整齐地堆叠好。这个工作站包含着很多硬件和软件。比如工业机器人、控制器、手动示教器、机器人的各种夹具工具、托盘输送、定位装置、吸盘工具和码垛模式的软件等等。很多码垛机器人不仅有着搬运和拆卸的功能，它们在生产线上面还有着许许多多的功能，例如它们可以贴标签，给货物称重，可以将货物拆分，还能检测及通信系统，并且与生产控制系统相连接，组成一个完成的集成化包装生产线。本文围绕着码垛机器人工作，搬运的流程和一些操作过程还有错误提示以及如何解决的方法。还说明了很多详细的相关数据和需要的数据标准。
通过实习以及对于码垛机器人的学习，利用现有的设备模拟并得出经济、实用、可靠的码垛机器人加工站，不仅是对所学知识的应用，更希望能对以后的其他工业机器人设计能有一定的借鉴价值。
整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景
（一）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计背景
码垛是机器人应用中较为常用的一个技术，机器人码垛主要应用于各种规则物品的整齐堆放，并且物品的质量不能超过机器人可搬的质量。机器人搬运主要可以应用在各种恶劣环境下的作业，比如在冲压，压力铸造等等方面，使用机器人搬运，可以使人呆在极为安全的地方来完成这些工作。并且机器人没有疲劳，效率比起人工，高很多。本文中码垛机器人的设计就是将牛奶箱子自动搬运到托盘上。不过他还有很多其他的功能，比如将牛奶箱子上面贴上货物的标签，或者给牛奶箱子称重。在码垛机器人行业的自动化生产中，机器人用于拾取和放置工件，无论是独立的还是组合的机床，以及自动化生产线，都使用机器人来完成工件的拾取和放置。机械手的控制主要是位置识别，运动方向控制和材料的存在。它的任务是将传送带A上的工件或物品运送到传送带B.机器人的上升，下降，向左移动，向右移动和放松都是通过双线圈三位电磁铁完成的气门气缸。当电磁阀通电时，即使线圈再次断电，也保持相应的动作，直到相反方向的线圈通电，相应的动作结束。该设备配有六个限位开关，用于上，下，左，右，抓握和放松，并控制相应步骤的结束。传送带上有一个点开关，用于监控工件的位置。本设计可以通过机器人进行自动搬运和码垛。
（二）整箱牛奶搬运机器人工作站的应用背景
现在的工业机器人是近代机器自动化控制领域中一种新的技术，成为了现在很多工厂自动化与机械制造的一个很重要的组成部分。工业机器人在生产这一方面不仅提高了生产的效率还提高了生产的产品质量，对改善现在的人力条件和产品质量有着很重要的价值。工业机器人加快地实现了工业生产的机械化与自动化的程度，还实现了在高温、高压、灰尘、噪音以及许多恶劣的场合也能继续工作。工业机器人是从机器人学种分支出来的一种新的技术。工业机器人简单来说就是在工厂的车间环境中，配合一些自动化生产的需要，来代替人力完成一些材料或者零件的搬运、加工、装配、称重、分拣、包装等操作的工业机器人。在国际标准化组织种，工业机器人的定义是工业机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手臂，这种机械手臂有几个轴，可以借助于可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用设备，用来执行各种任务。
（三）整箱牛奶搬运机器人工作站的设计目标
本设计主要描述了牛奶搬运码垛这一方面。我国人口众多，大型的厂商如蒙牛，光明等等品牌往往有大量的牛奶产出，然后搬上卡车载运送到全国各地，厂商往往需要花费大量消耗在牛奶的搬运这一方面，使用机器人安全而又高效。
二、整箱牛奶搬运机器人工作站的总体设计
（一）牛奶箱搬运机器人的总体设计
本文所述整箱牛奶搬运机器人工作站设计主要有以下部分组成：
1.通过对搬运机器人的发展的历程、现状以及未来的发展趋势，分析工业机器人的机械结构特点以及组成部分。
2.对整箱牛奶搬运机器人工作站的总体方案进行设计。牛奶箱经过一系列的包装工序后，进入到装箱的程序，装箱后的牛奶通过流水线传送，当安装在流水线上的光电传感器开关检测到牛奶箱时，机器人接收到传感器反馈箱子的位置信号，然后机器人接受到信号，执行自动运行程序，工业机器人根据粗传感器反馈信号，从流水线上知道哪个位置抓取整箱牛奶，并将整箱牛奶摆放在托盘上预先设计好的指定位置，从而实现整箱牛奶的自动搬运与码垛，码垛一般都是由员工搬运完成的，有了码垛之后，会自己按照5*12的规律摆放整齐，待托盘上的箱子摆满之后，再由员工来进行最后一道工序，将托盘运送到仓库中。
（二）牛奶箱搬运机器人的任务流程
员工需要先将牛奶箱的长度、宽度和高度都记录下来，然后再选择一个合适的工作站，然后自己手动操作机器人进行示教，再由上位端发布任务之后，机器人的夹具作为执行端，在牛奶箱流水线上把牛奶箱放到托盘上，等待着托盘上，等待着牛奶箱子满了之后，由员工将托盘移到仓库。本文的码垛工作站含有牛奶箱流水线，工业机器人，手动操控器，控制柜，真空吸盘，光电传感器还有托盘。如图21所示。
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