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隨著經(jīng)濟發(fā)展，生活水平的提高，越來越多的人重視家庭自動清潔，我們經(jīng)過大量調(diào)研發(fā)現(xiàn)樓房住戶的外窗清潔普遍存在一些清潔危險或者夠不到的問題。 一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業(yè) 入學/畢業(yè)時間 學號 胡文奎 機器人產(chǎn)業(yè)學院 2020.9 20439119 蔣磊磊 機器人產(chǎn)業(yè)學院 2020.9 20401314 盛小龍 機器人產(chǎn)業(yè)學院 2020.9 20463122 三、指導教師 姓名 學院/所學專業(yè) 職務/職稱 研究方向 張繼 計算機與人工智能學院 職稱副教授 計算機視覺，人工智能，機器人 潘兵 機器人及智能裝備 學科副教授 機器人及智能裝備設計，數(shù)字化建模與仿真，知識產(chǎn)權保護 四、項目簡介 隨著經(jīng)濟發(fā)展，生活水平的提高，越來越多的人重視家庭自動清潔，我們經(jīng)過大量調(diào)研發(fā)現(xiàn)樓房住戶的外窗清潔普遍存在一些清潔危險或者夠不到的問題。且市面上的相關競品都有一些不能跨窗清潔，情節(jié)效率不高等問題。最終我們的項目定位為可跨越式智能擦窗機器人。

功能:在機場幫助乘客攜帶行李導引到指定區(qū)域或者跟隨人行走，速度每秒 1.5 米。

測流機器人： 以軌道測流小車為運輸載體，集合安裝雷達式流速儀或轉(zhuǎn)子式流速儀，測量同一斷面不同位置和水深的流速，結合水位值，根據(jù)相應計算公式得出明渠流量。

成果與項目的背景及主要用途： 為了追求噴涂過程更大的靈活性和更高的效率，從 20 世紀 90 年代起汽車工業(yè)開始引入機器人來代替噴涂機械，同時開始使用機器人進行內(nèi)表面的自動噴涂。與傳統(tǒng)的機械噴涂相比，采用機器人噴涂有 2 個突出的優(yōu)點：可以減少大約30%～40%的噴槍數(shù)量；提高了噴槍運動的速度。為了適應高速噴涂，在內(nèi)表面噴涂和第 2 層金屬漆噴涂時都要采用高速旋轉(zhuǎn)噴槍。 現(xiàn)代汽車工業(yè)的迅速發(fā)展帶來汽車型號的迅速變化和車體設計的不斷調(diào)整，只有采用機器人才能適應這種頻繁變化的生產(chǎn)要求。機器人的作用是控制噴槍，使之在噴涂過程中與噴涂表面保持正確的角度和恒定的距離（一般為 200mm）。為了實現(xiàn)這一任務，工程師采用專門的軟件對噴涂對象的三維模型進行處理，確定噴槍的移動路徑和相應的噴涂參數(shù)。然后將這些數(shù)據(jù)傳輸給機器人控制器，在整個噴涂過程中控制機器人的動作。一般來說，只有在比較復雜的和要求非常精確的噴涂過程才需要這樣的處理。 在環(huán)保意識日益增強的今天，人們稱環(huán)保效果好的涂裝廠為“綠色工廠”，技術陳舊的涂裝廠為“褐色工廠”。無論是新建綠色工廠還是改造褐色工廠，建立機器人全自動噴涂生產(chǎn)線都是十分必要的。在新建工廠時，合理使用資金是最重要的原則，因此降低噴涂生產(chǎn)線的投入是非常關鍵的一個環(huán)節(jié)。而對于那些需要改造的工廠來說，如何將機器人合理引入到現(xiàn)有的涂裝生產(chǎn)線，以及由此而產(chǎn)生的費用則是關鍵性的問題。. 技術原理與工藝流程簡介： 現(xiàn)有自動噴涂機大多存在控制精度不夠、柔性低、噴涂軌跡單一化、浪費油漆等缺點，已經(jīng)不能適應當前汽車生產(chǎn)的柔性化和訂單生產(chǎn)模式，嚴重制約了當前汽車工業(yè)的發(fā)展。該技術利用高靈活度的三自由度機器人手腕，具有軌跡靈活，可完成車身內(nèi)表面和外表面的噴涂任務，仿形噴涂軌跡精確，提高了涂膜的均勻性，降低過噴涂量和清洗溶劑的用量，提高材料的利用率。柔性大，工作范圍大，可實現(xiàn)多品種車型的混線生產(chǎn)，如轎車、旅行車、皮卡等車身混線生產(chǎn)。易操作和維護，可離線編程，大大縮短現(xiàn)場調(diào)試時間；模塊化的設計可實現(xiàn)快速安裝和更換元器件，極大地縮短維修時間。設備利用率高，往復式自動噴涂機利用率一般僅為40%~60%，而噴涂機器人的利用率可達 90%~95%。 應用領域：汽車車身涂裝等大型復雜噴涂作業(yè) 技術轉(zhuǎn)化條件：機器人相關制造業(yè)公司，1000 平米廠房、工作站及相關軟件。 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議

成果與項目的背景及主要用途： 隨著與信息技術和網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展融合，工業(yè)機器人已由僅完成單項、重復性操作任務的機械手逐步發(fā)展成為具有快速可重構、多功能、智能化等特征的作業(yè)單元及大型自動化生產(chǎn)線，并隨著技術的進步和市場的需求將在工業(yè)生產(chǎn)中逐漸開始全面推廣。 技術原理與工藝流程簡介： 四軸高速機器人采用 4-R(2-SS)型并聯(lián)機構,其機械本體結構,包括固定平臺、私服驅(qū)動機構、支鏈和動平臺四部分組成。四條支鏈結構相同且軸對稱均勻布置,其功能是用于傳遞驅(qū)動機構和動平臺間的運動。各零件的連接方式：主動臂 1 上端連接驅(qū)動機構的精密減速器輸出法蘭軸,使主動臂的旋轉(zhuǎn)角度與精密減速器輸出法蘭同步；另一端通過兩個球關節(jié) 6分別連接兩個相互平行的從動臂 7,從動臂 7 兩端帶有球關節(jié)連接件 2，與球關節(jié)6 之間通過從動臂連接銷 3 和銷端螺母 4 固定連接,相對應的銷端螺母 4 上掛有從動臂拉賛 5；所述支鏈主動臂采用工字型結構,以增強主動臂強度;所述支鏈從動臂采用管型結構,材質(zhì)為碳纖維高分子材料。四自由度高速并聯(lián)機器人支鏈傳遞運動的實現(xiàn)：當精密減速器被伺服電機的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,連接在精密減速器輸出法蘭上的主動臂 1 也被驅(qū)動進行同步旋轉(zhuǎn)；由從動臂 7 和球關節(jié) 6 組成的平行四邊形機構將主動臂 1 末端的擺動傳遞給動平臺。 性能參數(shù)如下： 工作空間: ￠1000mm×150mm，-180°~180°￠700mm×100mm， -180°~180° 加 速 度: 100~200m/s2 抓取頻次: 120-180picks/min 定位精度: ±0.2mm/±1° 重復精度: ±0.1mm/±0.5° 應用領域： 食品、醫(yī)藥、電子、新能源等行業(yè)中高速智能分選與包裝 合作方式及條件：具體面議

成果與項目的背景及主要用途： 機器人碼垛機是一類綜合了機械制造、電子信息、計算機技術、人工智能科學等多門學科于一身的高新產(chǎn)品，主要應用于工業(yè)生產(chǎn)過程中執(zhí)行大批量的物料、工件等的搬運以及碼垛、拆垛等任務。 技術原理與工藝流程簡介： （1）運動控制功能 該碼垛機器人整機主要由腰部、大臂、前臂和腕部四個關節(jié)組成，即若實現(xiàn)其在操作空間內(nèi)的運動控制，必須同時控制關節(jié)空間中的腰部和腕部的回轉(zhuǎn)運動、大臂的前后運動以及前臂的上下運動。在該碼垛機器人中，上述四個運動均通過伺服電機來提供驅(qū)動。另外，末端執(zhí)行器的抓放箱動作由擋板、側板、壓板、推板和抽桿完成，這些動作均由氣缸提供驅(qū)動。 （2）人機交互功能 人機交互界面是操作人員與計算機之間交換信息的媒介和對話窗口，是控制功能的重要組成部分。通過人機交互界面，操作人員可以對機器人設定一些參數(shù)進行修改，從而使機器人可以用于不同產(chǎn)品的碼垛過程。 （3）網(wǎng)絡通信功能 對于控制系統(tǒng)與上位機、觸摸屏及周邊設備的信息交換與命令傳遞，需要由網(wǎng)絡通信功能實現(xiàn)。 （4）輔助功能 碼垛機器人在現(xiàn)場工作時要求控制系統(tǒng)具有照明、散熱、防護等功能，并且由于其對周圍的安全性要求非常高，所以為了保證可靠性，系統(tǒng)應有限位保護、過流保護、過載保護、安全報警等功能，當發(fā)生故障的時候可通過急停按鈕及時切斷電源。 （5）性能參數(shù)如下： 各軸運動范圍:1 軸: -165°~165° 2 軸: - 40°~ 90° 3 軸: - 30°~ 70° 4 軸: -180°~180° 工作半徑: 1500/750 負載能力: 80kg/30kg 抓取頻次: >=300picks/hour 重復精度: ±2mm 應用領域： 普遍用于糧油、飼料、建材、醫(yī)藥、電子等行業(yè)中箱/袋類產(chǎn)品碼垛 合作方式及條件：具體面議 

焊接機器人比人工焊接有著無與倫比的優(yōu)勢，操作簡單，普通工人直接代替高技焊工，從而為企業(yè)節(jié)省高額人工成本，人工需要休息，焊接機器人可以連續(xù)工作，生產(chǎn)效率是人工的3倍以上，而且更能降低人工的管理成本。工人焊接工作強度大，工作環(huán)境惡劣，焊接煙塵，焊接飛濺，焊接弧光等對人體有很大的傷害，而焊接機器人操作相對簡單，它有封閉的獨立工作站，操作人員在工作站之外能夠完成焊接工作，工人健康得到很好的保護。

       技術參數(shù)：旋轉(zhuǎn)半徑: 1400mm；旋轉(zhuǎn)角度: 360°；旋轉(zhuǎn)移動速度: 230mm/s。       設備優(yōu)勢：噴涂均勻美觀，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高效率，增加效益，消除人體傷害。       噴涂機器人主要由機器人本體、計算機和相應的控制系統(tǒng)組成，液壓驅(qū)動的噴涂機器人還包括液壓油源，如油泵、油箱和電機等。多采用5或6自由度關節(jié)式結構，手臂有較大的運動空間，并可做復雜的軌跡運動，其腕部一般有2～3個自由度，可靈活運動。較先進的噴涂機器人腕部采用柔性手腕，既可向各個方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動，其動作類似人的手腕，能方便地通過較小的孔伸入工件內(nèi)部，噴涂其內(nèi)表面。噴涂機器人一般采用液壓驅(qū)動，具有動作速度快、防爆性能好等特點，可通過手把手示教或點位示數(shù)來實現(xiàn)示教。       噴涂要求：工件表面凈潔無油污、銹點、雜物。       行業(yè)應用：集裝箱、汽車廂板、建筑行業(yè)、掛車底板、造船業(yè)、電力行業(yè)、礦山機械、汽車配件、壓力容器等。

焊接機器人比人工焊接有著無與倫比的優(yōu)勢，操作簡單，普通工人直接代替高技焊工，從而為企業(yè)節(jié)省高額人工成本，人工需要休息，焊接機器人可以連續(xù)工作，生產(chǎn)效率是人工的3倍以上，而且更能降低人工的管理成本。工人焊接工作強度大，工作環(huán)境惡劣，焊接煙塵，焊接飛濺，焊接弧光等對人體有很大的傷害，而焊接機器人操作相對簡單，它有封閉的獨立工作站，操作人員在工作站之外能夠完成焊接工作，工人健康得到很好的保護。