搬 運(yùn) 分 揀 機(jī) 器 人 現(xiàn)狀分析 在 機(jī) 器 人 的 研 究 領(lǐng) 域 ， 智 能 化 、 微 型 化 是 機(jī) 器 人的 未 來 發(fā) 展 方 向 ， 而 具 有 避 障 功 能 和 自 動(dòng) 搬 運(yùn) 功能 的 智 能 搬 運(yùn) 機(jī) 器 人 是 機(jī) 器 人 研 究 領(lǐng) 域 的 一 個(gè) 研究 熱 點(diǎn) ， 在 民 用 和 軍 用 領(lǐng) 域 應(yīng) 用 前 景 廣 闊 。 立項(xiàng)依據(jù) 隨 著 時(shí) 代 的 發(fā) 展 ， 高 效 、 快 速 是 生 產(chǎn) 技 術(shù) 的 主 要 任 務(wù) ，為 解 放 多 余 勞 動(dòng) 力 ， 提 高 生 產(chǎn) 效 率 ， 減 少 生 產(chǎn) 成 本 ， 縮短 生 產(chǎn) 周 期 ， 智 能 搬 運(yùn) 機(jī) 器 人 便 應(yīng) 運(yùn) 而 生 ， 它 可 以 代 替人 工 進(jìn) 行 貨 物 的 分 類 ， 搬 運(yùn) 和 裝 卸 工 作 或 代 替 人 類 搬 運(yùn)危 險(xiǎn) 物 品 ， 如 放 射 性 物 質(zhì) 、 有 毒 物 質(zhì) 等 ， 降 低 工 人 的 勞動(dòng) 強(qiáng) 度 ， 提 高 生 產(chǎn) 和 工 作 效 率 ， 保 證 了 工 人 的 人 身 安 全 ，實(shí) 現(xiàn) 自 動(dòng) 化 、 智 能 化 、 無 人 化 。 該 作 品 使 用 微 處 理 器 使機(jī) 器 人 具 有 簡 單 的 思 維 能 力 ， 利 用 較 為 先 進(jìn) 的 傳 感 器 準(zhǔn)確 的 識 別 物 體 ， 由 處 理 器 進(jìn) 行 分 析 處 理 ， 并 通 過 驅(qū) 動(dòng) 系統(tǒng) 和 機(jī) 械 機(jī) 構(gòu) 做 出 相 應(yīng) 的 反 應(yīng) 。 該 作 品 可 以 廣 泛 應(yīng) 用 于自 動(dòng) 化 無 人 工 廠 、 車 間 、 貨 運(yùn) 站 、 碼 頭 等 ， 較 多 勞 動(dòng) 力的 場 所 ， 可 使 工 作 效 率 提 高 大 約 50%， 大 大 降 低 成 本 ，并 實(shí) 現(xiàn) 節(jié) 能 環(huán) 保 。 相關(guān)案例 全 自 動(dòng) 化 集 裝 箱 碼 頭 裝 卸 系 統(tǒng) 上 海 振 華 港 機(jī) 自主 研 發(fā) 、 世 界 首 創(chuàng) 的 “ 立 體 分 配 式 高 效 全 自 動(dòng) 化集 裝 箱 碼 頭 裝 卸 系 統(tǒng) ” 。 同 一 集 裝 箱 泊 位 采 用 該系 統(tǒng) 后 ， 裝 卸 效 率 比 原 來 至 少 提 高 50 ， 堆 場 存箱 量 提 高 25 ， 大 大 降 低 運(yùn) 行 成 本 并 實(shí) 現(xiàn) 節(jié) 能 環(huán)保 。 二 智 能 叉 車 結(jié) 合 條 碼 技 術(shù) 、 無 線 局 域 網(wǎng) 技術(shù) 和 數(shù) 據(jù) 采 集 技 術(shù) ， 形 成 現(xiàn) 場 作 業(yè) 系 統(tǒng) ;將 企 業(yè) 管理 系 統(tǒng) 延 伸 到 作 業(yè) 人 員 的 手 掌 中 或 叉 車 上 ， 使 其工 作 更 方 便 、 系 統(tǒng) 更 智 能 ;將 無 線 車 載 終 端 裝 備 到叉 車 上 ， 由 信 息 引 導(dǎo) 作 業(yè) 設(shè)計(jì)思想 本 搬 運(yùn) 機(jī) 器 人 能 在 任 意 區(qū) 域 內(nèi) 沿 尋 跡 線 行 走 ， 自 動(dòng) 繞 開 障礙 ， 并 能 停 在 指 定 地 點(diǎn) ； 識 別 不 同 貨 物 并 放 在 不 同 的 指 定地 點(diǎn) ,它 的 操 作 手 能 對 貨 物 進(jìn) 行 升 降 、 抓 緊 或 放 下 等 工 作 ；它 還 能 顯 示 整 個(gè) 運(yùn) 行 過 程 的 時(shí) 間 和 距 離 ； 并 且 在 出 現(xiàn) 故 障時(shí) 發(fā) 出 報(bào) 警 。 總體方案 機(jī) 器 人 控 制 系 統(tǒng) 以 arduino單 片 機(jī) 作 為 檢 測 和 控 制的 核 心 ， 采 用 紅 外 光 電 傳 感 器 檢 測 路 面 尋 跡 線 ，使 用 超 聲 波 傳 感 器 檢 測 障 礙 物 ， 用 光 電 傳 感 器 或者 微 動(dòng) 開 關(guān) 檢 測 、 判 斷 機(jī) 器 手 是 否 到 位 ， 應(yīng) 用 PWM技 術(shù) 動(dòng) 態(tài) 控 制 電 動(dòng) 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 方 向 和 轉(zhuǎn) 速 。 本 機(jī) 器人 控 制 系 統(tǒng) 利 用 硬 件 描 述 語 言 設(shè) 計(jì) 機(jī) 器 人 控 制 器 ，實(shí) 現(xiàn) 機(jī) 器 人 行 走 、 轉(zhuǎn) 彎 、 繞 障 、 停 止 以 及 機(jī) 器 手升 降 、 抓 緊 或 放 下 的 精 確 控 制 。 機(jī)器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 控制器Arduino單 片機(jī)超聲波檢測前進(jìn)紅外檢測后退紅外檢測記數(shù)檢測光電碼盤檢測 手臂夾緊檢測手臂升降檢測行走電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號手臂夾緊驅(qū)動(dòng)信號手臂升降驅(qū)動(dòng)信號 顏色識別檢測 機(jī) 器 人 根 據(jù) 輸 入 的 各 種 檢 測 信 息 ， 按 照 為 機(jī) 器 人設(shè) 置 的 要 求 ， 自 動(dòng) 地 進(jìn) 行 信 息 處 理 、 分 析 和 計(jì) 算 ，作 出 相 應(yīng) 的 控 制 決 策 或 判 斷 ， 并 通 過 輸 出 通 道 發(fā)出 控 制 指 令 ， 控 制 各 電 機(jī) 進(jìn) 行 工 作 。 可行性分析 該作品將機(jī)械傳動(dòng)與單片機(jī)有機(jī)結(jié)合，單片機(jī)控制直流伺服電機(jī)。軟件編程使機(jī)器人具有簡單的思維，使其智能化，相對于現(xiàn)在的技術(shù)，此作品有較強(qiáng)的擴(kuò)展空間和實(shí)用性，可通過改變傳感器類型，實(shí)現(xiàn)不同的功能，例如可以在車體上GPS模塊使其行走路線更精確,工作效率更高,因此該作品有較強(qiáng)的可行性。 創(chuàng)新點(diǎn)簡介 智 能 識 別 不 同 物 體 并 進(jìn) 行 分 類 、 搬 運(yùn) 、 傳 送 ， 實(shí) 現(xiàn) 過 程 自動(dòng) 化 。 通 過 圖 像 識 別 控 制 機(jī) 器 的 方 法 ， 可 應(yīng) 用 到 其 他 領(lǐng) 域 。 微 處 理 器 對 機(jī) 械 的 準(zhǔn) 確 控 制 和 目 標(biāo) 的 準(zhǔn) 確 跟 蹤 。 預(yù)期目標(biāo) 機(jī) 器 人 可 以 利 用 傳 感 器 準(zhǔn) 確 找 到 并 分 辨 出 已 經(jīng) 標(biāo) 記 的 不 同的 物 體 ， 將 物 體 轉(zhuǎn) 運(yùn) 到 指 定 位 置 。 過 程 中 實(shí) 現(xiàn) 尋 線 、 避 障 ，實(shí) 現(xiàn) 智 能 分 類 、 裝 卸 、 搬 運(yùn) 的 功 能 . Thank you