生产车间自动化装备的能耗监测研究

发布时间：2022-02-24 20:21

　　对能源储存库耗竭的日益关注将能源效率问题放在了最优先的位置。在制造业,由于制造系统的复杂性和针对高度定制产品的灵活操作要求,提高能源效率是一项具有挑战性的任务。为此,有必要对加工任务的能耗进行估算,从而估算加工成本。本论文提出了一种整合感官系统、排程模组和人工操作的监控方法,以在车间进行实时监控。自动导向车（AGV）广泛应用于工业和商业中的物料运输。本研究采用基于模型的系统工程（MBSE）方法,开发了一个基于AGV的智能物料搬运系统。在系统建模中设计了控制器AGV的核心,并在硬件上实现。因此,在实际工业环境中,成功地完成了AGV复杂的物料搬运、导航和通信任务。AGV可以集成到一个具有多个自主车辆和工作站的智能物料处理系统中,从而为整个制造系统提供灵活性和可配置性。AGV的设计还考虑了人体工程学和安全方面的问题。实施了符合行业标准的综合安全体系。为了提高机器人手臂的能量效率,提出了一种机器人能量建模方法。机器人通过能量模型可以计算和预测能量消耗,为实现节能策略提供了指导。首先考虑了传感器系统、控制系统和运动系统三个主要因素,建立了机器人能量监测模型。三个系统之间的关系用公式加以阐述。然后... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
Chapter1 Introduction
    1.1 The background of research
    1.2 Research significance
    1.3 Literature review
        1.3.1 AGVs in the factory and industry
        1.3.2 Robotic arms in manufacturing
        1.3.3 Analysis of literature review
    1.4 Main research contents
    1.5 Structure of this thesis
Chapter2 Energy monitoring of robot arms
    2.1 Motion or energy consumption
    2.2 Design of Robotic arm
        2.2.1 Linear robots
        2.2.2 Cylindrical robot
        2.2.3 Parallel robots
        2.2.4 Spherical robot
        2.2.5 SCARA(Selective Compliance Assembly Robotic Arm)
        2.2.6 Articulated robot
    2.3 Method of control
    2.4 Energy consumption of robot arm
Chapter3 System design and implementation of AGV
    3.1 Introduction
    3.2 System specification
    3.3 Method for energy monitoring on AGV
        3.3.1 Advantages and disadvantages of automated guided vehicles(AGVs)
    3.4 Route Monitoring of AGVs
    3.5 Task ordering plan
    3.6 The dynamic routing approach
Chapter4 Experimental and data analaysis
    4.1 Introduction
    4.2 The experiment process
    4.3 The experiment results
        4.3.1 Practical energy modeling method
        4.3.2 Energy Consumption of the Sensor System
        4.3.3 Energy consumption of the control system
        4.3.4 Energy consumption of the motion system
结论
Conclusion
References
Acknowledgement
Appendix A


【参考文献】：
期刊论文
[1]Error Modeling and Sensitivity Analysis of a Parallel Robot with SCARA（Selective Compliance Assembly Robot Arm） Motions[J]. CHEN Yuzhen,XIE Fugui,LIU Xinjun,ZHOU Yanhua.  Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2014(04)



本文编号：3643447