双平行四边形码垛机器人在饮料工业生产搬运领域占有重要市场, 随着我国制造自动化水平的提升及国内企业机器替换人工产生热潮, 正得到越来越多的应用和示范推广。
图1所示为杭州娃哈哈集团有限公司针对饮料生产线的自动化需求, 成功开发的系列工业机器人产品, 其中的码垛机器人可以根据不同饮料进行不同码放, 对产品进行识别判断, 自动调取码垛方式。这极大地提高了饮料的生产效率, 扩大了产能, 节约了企业成本, 创造出可观的效益。
对应用于饮料生产线的双平行四边形结构码垛机器人进行研究, 具有重要意义。
笔者研究了双平行四边形码垛机器人的设计原理, 确认这一机器人是具有三平动一转动的机构, 并建立了其机构模型。详细分析了机器人的机构运动学, 获得了简单直观的运动学计算公式。基于几何包络方法, 获得了快速绘制机器人工作空间的方法, 以及不同参数下机器人的工作空间。采用高精密激光追踪仪设计出机器人几何参数的标定测试方法, 使机器人获得精确的定位和轨迹。在饮料生产线现场应用笔者所设计的码垛机器人, 将会有良好的产业前景。
