码垛机器人工作站仿真设计
近几年来随着人工智能技术的不断研究和发展，越来越多的自动化设备投入到工厂，开始代替人工，极大的解放了生产力和劳动力，自动化机器人成为了目前工业发展的一个重要角色，在大多数的工厂里，机器人代替了大量的人工岗位，本课题中所描述的码垛机器人就是其中的一种。本人的课题研究利用RobotStudio建立机器人码垛的虚拟工作站。首先利用RobotStudio中的机器人，传送带等建立三维模型，然后设置I/O信号和Smart组件。最后变成码垛的运行程序。仿真的结果表明，设计的码垛虚拟工作站可以用于实现的码垛作业。【】 0
目录
Abstract 1
引言 1
一、码垛机器人工作站的项目简介 2
（一）目来源及构思 2
（二）构造及其应用 2
二、项目模型构建 5
（一）建模软件的选用 5
（二）项目模型的绘制 6
三、ABB Robot Studio仿真工作站的创建 7
（一）RobotStudio的软件界面的介绍 7
（二）创建空白工作站 8
（三）CAD的模型的导入 9
（四）工业机器人的选用 9
（五）模型的放置与布局 11
四、仿真工程的建立 13
（一）Smart组件的建立 13
（二）创建I/O信号与连接 15
（三）机器人示教点的创建和同步 16
（四）程序的修改与编写 17
五、仿真运行机器人及录制视频 17
（一）工作站仿真运行 17
（二）将仿真录制成视频 18
六、工作站在建立和运行过程中需要的注意事项 18
总结 19
参考文献 20
谢辞 21
引言
本论文是我在外实习期间，认真研究工作内容，在校外企业指导老师和校内指导老师共同指导下完成的。
生产力的进步大力的推动了科技的革新与发展，使生产关系变得更加的合理。自18世纪60年代的第一次工业革命开始，手工劳动开始被机器所替代，这种技术上的变革为人类社会带来了巨大的财富，大力的推动了人类社会的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
进步。随着第二次，第三次工业革命的相继开始，机电一体化，机械智能化的技术顺应着时代而产生。
工业机器人的出现是人类在利用机械在进行社会生产史上的一块里程碑。在一些发达国家中，工业机器人自动化生产线设备已经成为了未来主要的发展方向。大量的汽车产业，电子产业，工程机械产业已经大量的开始用工业机器人代替人力，以提高产品质量，生产效率，避免员工的伤亡事故。
全世界诸多国家经过近半个世纪的工业机器人运用的实践表明，工业机器人运用的普及是提高生产力，实现自动化生产和社会发展的有效手段，在布置和制作机器人工作站之前使用RobotStudio进行虚拟仿真可以事先完成和设计好一个虚拟的工作站进行测试，可以有效的节省时间资源和空间资源，使用虚拟仿真技术还可以提前实现碰撞监控，以确保机器人工作站的可行性和安全性。
一、码垛机器人工作站的项目简介
（一）目来源及构思
随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人在码垛、涂胶、点焊、弧焊、喷涂、搬运、测量等行业有着相当广泛的应用。
有很多个原因，包括包装的种类、工厂环境和客户需求等将码垛变成包装工厂里一块难啃的骨头。为了克服这些困难，码垛设备的各个方面都在发展改进，包括从机械手到操纵它的软件。市场上对灵活性的需求不断增长，这一个趋势已经影响到了包装的多个方面，生产线的后段也不例外。零售客户，尤其是那些具有影响力的如沃尔玛一样的大型超市，经常需要定制一些随机货盘，但是他们不得不定制每一个货盘，而货盘的形式只是偶尔会有重复。而且这类随机的货盘的高效生产是比较困难的。
本工作站使用ABBIRB1200机器人和ABBIRB910SC机器人进行对传送带上的物品进行抓取、放置和排列。在传送带上的物品到达ABBTRB1200机器人和ABBIRB910SC机器人工作的有效范围内后，两个机器人对到达工作范围内的物品进行抓取，在通过CCD相机确定工件的形状后将所抓取的物品重新排列好位置后将其放置到第二个传送带上面并且一直循环重复动作。
采用这套检测线，能够有效的控制成本。但随着产量的增加，需要更多的工作人员，此时企业需要招工而随之而来的就是成本的提升。如果采用这套生产线的话，就能大大降低人工成本和提高产品质量，并且还可以配合生产线24小时不间断生产，进一步提升利润。相比于人工抓取传送带上的工件，使用机器人工作站代替人工不仅可以节省下一大笔昂贵的人工费用，而且使用机器人可以提高工作效率，减轻工人们体力上的负担。
工作站在设计时进行了充分的安全防护。首先检测线是全面铺有安全地毯，安全地毯上有一个安全保护装置，当安全地毯上所承受的压力超过了安全保护装置最小施重量，安全地毯的开关就会自动的关闭，这个作用就是保护操作者免受潜在的伤害。其次在检测线周围还有安全防护栏，将人员与检测线进行了隔离同时也保护了检测线。最后在机器人的控制柜以及示教器上面也有急停按钮，必要时可以通过急停按钮对检测线进行暂停，阻止意外发生。
（二）构造及其应用
1.工作站布局
本工作站用了两台机器人分别是ABBIRB1200机器人和ABBIRB910SC机器人，两条输送链，两个CCD相机及，两个机器人支架，一个IRC5 Compact，一个IRC5 Control Module，两组被抓取零件。
具体的图片如图11所示：
图11
2.工作站所用模型及其作用
ABB IRB1200机器人：用于对输送链输送到指定位置的零件进行挑选和吸取，如图12所示：
图12
ABB IRB910SC 机器人：用于对输送链输送到指定位置的零件进行挑选和吸取，如图13所示：
目录
Abstract 1
引言 1
一、码垛机器人工作站的项目简介 2
（一）目来源及构思 2
（二）构造及其应用 2
二、项目模型构建 5
（一）建模软件的选用 5
（二）项目模型的绘制 6
三、ABB Robot Studio仿真工作站的创建 7
（一）RobotStudio的软件界面的介绍 7
（二）创建空白工作站 8
（三）CAD的模型的导入 9
（四）工业机器人的选用 9
（五）模型的放置与布局 11
四、仿真工程的建立 13
（一）Smart组件的建立 13
（二）创建I/O信号与连接 15
（三）机器人示教点的创建和同步 16
（四）程序的修改与编写 17
五、仿真运行机器人及录制视频 17
（一）工作站仿真运行 17
（二）将仿真录制成视频 18
六、工作站在建立和运行过程中需要的注意事项 18
总结 19
参考文献 20
谢辞 21
引言
本论文是我在外实习期间，认真研究工作内容，在校外企业指导老师和校内指导老师共同指导下完成的。
生产力的进步大力的推动了科技的革新与发展，使生产关系变得更加的合理。自18世纪60年代的第一次工业革命开始，手工劳动开始被机器所替代，这种技术上的变革为人类社会带来了巨大的财富，大力的推动了人类社会的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
进步。随着第二次，第三次工业革命的相继开始，机电一体化，机械智能化的技术顺应着时代而产生。
工业机器人的出现是人类在利用机械在进行社会生产史上的一块里程碑。在一些发达国家中，工业机器人自动化生产线设备已经成为了未来主要的发展方向。大量的汽车产业，电子产业，工程机械产业已经大量的开始用工业机器人代替人力，以提高产品质量，生产效率，避免员工的伤亡事故。
全世界诸多国家经过近半个世纪的工业机器人运用的实践表明，工业机器人运用的普及是提高生产力，实现自动化生产和社会发展的有效手段，在布置和制作机器人工作站之前使用RobotStudio进行虚拟仿真可以事先完成和设计好一个虚拟的工作站进行测试，可以有效的节省时间资源和空间资源，使用虚拟仿真技术还可以提前实现碰撞监控，以确保机器人工作站的可行性和安全性。
一、码垛机器人工作站的项目简介
（一）目来源及构思
随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人在码垛、涂胶、点焊、弧焊、喷涂、搬运、测量等行业有着相当广泛的应用。
有很多个原因，包括包装的种类、工厂环境和客户需求等将码垛变成包装工厂里一块难啃的骨头。为了克服这些困难，码垛设备的各个方面都在发展改进，包括从机械手到操纵它的软件。市场上对灵活性的需求不断增长，这一个趋势已经影响到了包装的多个方面，生产线的后段也不例外。零售客户，尤其是那些具有影响力的如沃尔玛一样的大型超市，经常需要定制一些随机货盘，但是他们不得不定制每一个货盘，而货盘的形式只是偶尔会有重复。而且这类随机的货盘的高效生产是比较困难的。
本工作站使用ABBIRB1200机器人和ABBIRB910SC机器人进行对传送带上的物品进行抓取、放置和排列。在传送带上的物品到达ABBTRB1200机器人和ABBIRB910SC机器人工作的有效范围内后，两个机器人对到达工作范围内的物品进行抓取，在通过CCD相机确定工件的形状后将所抓取的物品重新排列好位置后将其放置到第二个传送带上面并且一直循环重复动作。
采用这套检测线，能够有效的控制成本。但随着产量的增加，需要更多的工作人员，此时企业需要招工而随之而来的就是成本的提升。如果采用这套生产线的话，就能大大降低人工成本和提高产品质量，并且还可以配合生产线24小时不间断生产，进一步提升利润。相比于人工抓取传送带上的工件，使用机器人工作站代替人工不仅可以节省下一大笔昂贵的人工费用，而且使用机器人可以提高工作效率，减轻工人们体力上的负担。
工作站在设计时进行了充分的安全防护。首先检测线是全面铺有安全地毯，安全地毯上有一个安全保护装置，当安全地毯上所承受的压力超过了安全保护装置最小施重量，安全地毯的开关就会自动的关闭，这个作用就是保护操作者免受潜在的伤害。其次在检测线周围还有安全防护栏，将人员与检测线进行了隔离同时也保护了检测线。最后在机器人的控制柜以及示教器上面也有急停按钮，必要时可以通过急停按钮对检测线进行暂停，阻止意外发生。
（二）构造及其应用
1.工作站布局
本工作站用了两台机器人分别是ABBIRB1200机器人和ABBIRB910SC机器人，两条输送链，两个CCD相机及，两个机器人支架，一个IRC5 Compact，一个IRC5 Control Module，两组被抓取零件。
具体的图片如图11所示：
图11
2.工作站所用模型及其作用
ABB IRB1200机器人：用于对输送链输送到指定位置的零件进行挑选和吸取，如图12所示：
图12
ABB IRB910SC 机器人：用于对输送链输送到指定位置的零件进行挑选和吸取，如图13所示：
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