2023.No.6-73-1机器人装车机的应用背景和发展概述原始的水泥袋装出厂,大多是用人工装车,或者是半自动装车设备,还要人工来接收材料。随着劳动力的短缺和劳动力成本上涨,企业需要全自动装车系统来替代人工,以节省成本。在水泥袋装出厂过程中,工人处于粉尘大量扩散的环境中,容易引发尘肺病等职业病,为此,国家严格限定水泥企业包装和装车岗位的水泥粉尘浓度不得超标,即时间加权平均浓度总尘限值4mg/m3、呼尘限值1.5mg/m3[1]。机器人装车机实际就是机械手在水泥袋装系统中的应用,机械手控制精确,可以提高效率,降低员工劳动强度,改善工作环境,降低能源消耗。它的使用解放了劳动力,在行业的发展中发挥了重要作用。全自动水泥装车机可适应不同类型车辆并进行自动装车,其识别系统利用激光和3D扫描获取车辆信息,定位系统通过多个激光传感器获取车辆位置信息,机器人结合上述信息进行水泥包装袋抓取、规划和自动装袋。2机器人装车机的工作原理及装车流程2.1工作原理机器人装车系统采用了3D扫描技术,能准确定位、扫描车辆的外部形态,以达到装车位置准确、装车系统与包装机互动联锁和自动装车的目的。装车机之所以在小范围区域内可以自由活动,是由于其采用了新型关节式三维伸缩机构,实现了数字控制与X、Y、Z三方向轴的机构协同作业的目标。2.2扫描装车流程当车辆行驶到扫描区域,在刷卡进车之前,应先将设备Z轴升到(3.55±0.05)m的位置,Y轴走到(0.3±0.05)m的位置,然后把显示状态调整到“1”,总状态调整到“2”,打开自动扫描。此时LED显示请刷卡,且扬声器播放“请刷卡”。在第一个刷卡器处刷卡,第一次刷卡成功后,车指示灯会由红色变为绿色,显示状态会跳变到“2”,扬声器会提示“刷卡成功请开车到装车区域”,此时驾驶员才可以将车开到装车区域,行驶过程中听到由位置传感器触发的“装车位置正确,请停车”的播报声时,应立即停车。刷卡操作和停车动作这一系列操作由企业相关岗位人员完成。机器人装车工作场景如图1所示。车道图1机器人装车机工作场景示意LED显示屏实现了调试、运行双界面的应用。装车扫描时,若LED显示“停车靠前,请后退”,则请驾驶员将车缓慢倒退,再次听到警报响起,立即停车,会看到LED显示“停车成功,请再次刷卡”,再次刷卡是为了保证车辆已进入正确的候车区,且给装车系统一个信号指示,此时可以开始扫描、装车。这时候先确认装车吨数以及袋子种类是否正确,吨数不对可手动更改,而后观察车辆尾部是...