發(fā)布時(shí)間：2020-07-09 23:24

【摘要】：在倉儲領(lǐng)域,貨物種類繁多,導(dǎo)致分揀和運(yùn)輸困難。倉儲智能化一直是企業(yè)追求的,對自動(dòng)化裝備的研發(fā)逐漸成為重點(diǎn)。在眾多自動(dòng)化裝備中,移動(dòng)機(jī)械臂因其作業(yè)范圍廣的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。本文針對現(xiàn)有移動(dòng)機(jī)械臂人工操作繁瑣、功能單一、半自主與控制無人機(jī)的問題,研制了一款面向自主作業(yè)的移動(dòng)機(jī)械臂�？梢詰�(yīng)用于商城倉庫、醫(yī)藥倉庫或其他倉庫中,進(jìn)行貨物的分揀和運(yùn)輸。主要完成以下工作:1、分析了國內(nèi)外現(xiàn)有的面向倉儲領(lǐng)域的自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀,總結(jié)出了移動(dòng)機(jī)械臂在倉儲領(lǐng)域中應(yīng)用的必要性和意義。2、根據(jù)應(yīng)用場合確定了移動(dòng)機(jī)械臂的設(shè)計(jì)指標(biāo),進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。3、為了進(jìn)一步增強(qiáng)機(jī)械臂的人機(jī)交互性,設(shè)計(jì)了一套基于ROS的多模態(tài)交互節(jié)點(diǎn)系統(tǒng),可以采用多種方式對機(jī)器人進(jìn)行命令下達(dá)和運(yùn)動(dòng)控制。4、為了驗(yàn)證機(jī)械臂結(jié)構(gòu)的正確性,建立了六自由度機(jī)械臂的連桿模型,利用D-H參數(shù)法對正運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析,獲得了作業(yè)空間,通過對矩陣求逆得到了機(jī)械臂的逆解。并在Matlab中對機(jī)械臂的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了仿真分析。5、為了對機(jī)械臂自主過程進(jìn)行研究,基于Moveit!搭建了移動(dòng)機(jī)械臂的仿真平臺,利用運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法PRM實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂的自主作業(yè)。通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP241;F252.1
【圖文】：

圖 1-1 IAM 貨物分揀機(jī) 圖 1-2 日立倉儲機(jī)器人國波士頓動(dòng)力公司在機(jī)器人領(lǐng)域擁有先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，該公司發(fā)布了一段5]最新機(jī)器人研究成果的視頻，其外形設(shè)計(jì)由波士頓大狗的模型演化而來，總形相似，如圖 1-3 所示。Atlas 機(jī)器人的平衡效果非常好，可以在繁雜的環(huán)境別方向，在搬運(yùn)物體的情況下依然可以很好地調(diào)節(jié)自身的平衡，即使在遇到作用依然可以保持直立狀態(tài)，這在關(guān)鍵貨物搬運(yùn)中是極其重要的。該款機(jī)器液壓同時(shí)驅(qū)動(dòng)，結(jié)合了電機(jī)驅(qū)動(dòng)的靈敏性和輕便性以及液壓驅(qū)動(dòng)的剛性與大，并且在機(jī)器人本體上裝載了大量的傳感器，使得其具有很高的敏捷性以及常適宜在室內(nèi)環(huán)境下進(jìn)行搬運(yùn)操作。本的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)很發(fā)達(dá)，對機(jī)器人的發(fā)展提供了大力的支持，提出了許多有人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體措施。如圖 1-4 所示為日本研發(fā)的名為“AR”的室內(nèi)服務(wù)該款機(jī)器人采用輪式移動(dòng)方式，身高約 1.55m，重約 130kg。共搭載 5 臺照定周圍的環(huán)境信息，不僅可以完成洗衣服、打掃房間衛(wèi)生還有清理餐具等一于搭載了 5 臺照相機(jī)，使其可以在復(fù)雜的環(huán)境中具有對物品較高的識別率，

圖 1-1 IAM 貨物分揀機(jī) 圖 1-2 日立倉儲機(jī)器人國波士頓動(dòng)力公司在機(jī)器人領(lǐng)域擁有先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，該公司發(fā)布了一段5]最新機(jī)器人研究成果的視頻，其外形設(shè)計(jì)由波士頓大狗的模型演化而來，總形相似，如圖 1-3 所示。Atlas 機(jī)器人的平衡效果非常好，可以在繁雜的環(huán)境別方向，在搬運(yùn)物體的情況下依然可以很好地調(diào)節(jié)自身的平衡，即使在遇到作用依然可以保持直立狀態(tài)，這在關(guān)鍵貨物搬運(yùn)中是極其重要的。該款機(jī)器液壓同時(shí)驅(qū)動(dòng)，結(jié)合了電機(jī)驅(qū)動(dòng)的靈敏性和輕便性以及液壓驅(qū)動(dòng)的剛性與大，并且在機(jī)器人本體上裝載了大量的傳感器，使得其具有很高的敏捷性以及常適宜在室內(nèi)環(huán)境下進(jìn)行搬運(yùn)操作。本的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)很發(fā)達(dá)，對機(jī)器人的發(fā)展提供了大力的支持，提出了許多有人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體措施。如圖 1-4 所示為日本研發(fā)的名為“AR”的室內(nèi)服務(wù)該款機(jī)器人采用輪式移動(dòng)方式，身高約 1.55m，重約 130kg。共搭載 5 臺照定周圍的環(huán)境信息，不僅可以完成洗衣服、打掃房間衛(wèi)生還有清理餐具等一于搭載了 5 臺照相機(jī)，使其可以在復(fù)雜的環(huán)境中具有對物品較高的識別率，

圖 1-1 IAM 貨物分揀機(jī) 圖 1-2 日立倉儲機(jī)器人士頓動(dòng)力公司在機(jī)器人領(lǐng)域擁有先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，該公司發(fā)機(jī)器人研究成果的視頻，其外形設(shè)計(jì)由波士頓大狗的模型演化似，如圖 1-3 所示。Atlas 機(jī)器人的平衡效果非常好，可以在繁向，在搬運(yùn)物體的情況下依然可以很好地調(diào)節(jié)自身的平衡，即依然可以保持直立狀態(tài)，這在關(guān)鍵貨物搬運(yùn)中是極其重要的。同時(shí)驅(qū)動(dòng)，結(jié)合了電機(jī)驅(qū)動(dòng)的靈敏性和輕便性以及液壓驅(qū)動(dòng)的且在機(jī)器人本體上裝載了大量的傳感器，使得其具有很高的敏宜在室內(nèi)環(huán)境下進(jìn)行搬運(yùn)操作。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)很發(fā)達(dá)，對機(jī)器人的發(fā)展提供了大力的支持，提出業(yè)發(fā)展的具體措施。如圖 1-4 所示為日本研發(fā)的名為“AR”的機(jī)器人采用輪式移動(dòng)方式，身高約 1.55m，重約 130kg。共搭載圍的環(huán)境信息，不僅可以完成洗衣服、打掃房間衛(wèi)生還有清理載了 5 臺照相機(jī)，使其可以在復(fù)雜的環(huán)境中具有對物品較高的等復(fù)雜環(huán)境下的使用，并且其兩個(gè)手臂可以方便地對物體進(jìn)行

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本文編號：2748125