移载码垛机器人控制系统的改进设计

发布时间：2018-06-08 06:10

本文选题：码垛机器人 + PLC　；参考：《宁夏大学》2016年硕士论文

【摘要】：伴随着工业科技的飞速发展的,自动化生产线已广泛的应用于工业现场,而码垛技术作为物流自动化领域的新兴技术,近年来发展迅速。相较于人工码垛,码垛机器人在自动化生产线上的使用能够有效提高生产效率、降低劳动成本。本文设计了一款以PLC作为核心控制器的码垛机器人控制系统。该系统使用西门子S7-200Smart PLC作为硬件控制器与西门子700IE触摸屏作为人机界面(HMI),组成硬件控制系统。通过STEP 7-MicroWIN SMART编程软件与SIMATIC WinCC flexible 2008软件实现软件程序的设计。最后利用以太网通讯实现PLC与PLC,PLC与HMI之间的通信,完成整个码垛控制系统的设计。经试验验证,基于PLC的码垛控制系统能够很好的实现码垛搬运任务,并在实际工业现场得到了应用。但是该码垛控制系统为开环系统,为了满足系统的发展需求以及工作的稳定、可靠,闭环控制才是控制系统的趋势。因此提出了一种改进方案：在系统中加入编码器与光栅尺实现系统的闭环控制,同时将机器视觉引入码垛控制系统,使机器视觉与码垛机器人结合起来,具备手眼协调的功能；这里重点对机器视觉系统进行了研究,使用虚拟仪器技术实现视觉功能。本文使用Labview软件及NI Vision视觉开发组件组成视觉开发平台,同时配置USB摄像头组成一个简单的机器视觉系统。在进行图像处理之前需要对相机进行标定,本文通过Labview软件中的标定模块实现,并通过OPC技术建立Labview与PLC的通信,实现数据的传递,将获取的位置信息发送给PLC,以帮助PLC控制码垛机器人完成对目标的抓取和搬运,进而达成了闭环控制的目标。
[Abstract]:With the rapid development of industrial science and technology , automation production line has been widely used in industrial field , and the stacking technology has been developed rapidly in recent years as a new technology in the field of logistics automation . The system uses Siemens S7 - 200 Smart PLC as the hardware controller and Siemens 700IE touch screen as human - machine interface ( HMI ) to form the hardware control system .
This paper studies the machine vision system and realizes the visual function by using virtual instrument technology . This paper uses Labview software and NI vision visual development component to make up the visual development platform , and also configures the USB camera to make up a simple machine vision system .
【学位授予单位】：宁夏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP242

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