一种智能物流遥控搬运小车结构设计及仿真分析

关键词院搬运小车曰齿轮齿条曰同步驱动曰ADAMS曰运动学仿真
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
中图分类号院TP23
文献标志码院A
文章编号院1672-3872(2019)13-0024-04
The Design And Emulation Mode Of An Intellectual Telecontrol Logistics Mover
合传动袁研发了一台可遥控尧自动装卸货的智能遥控搬运小车遥 利用 Soliworks 对该装置进行结构模型的设计袁使用 ADAMS 软件对总体
结构进行运动学仿真袁调节各结构参数袁优化机器的结构设计遥 本装置通过 stm32 控制端的蓝牙信号通道袁实现小车的运动路径设计和
货物搬运工作遥 研究的结果验证了本设计装置具有实际的可行性袁对仓储式物流搬运机器人研究提供了一定参考遥
1 搬运装置的主要结构组成与工作原理 1.1 装置的工作原理
本小型搬运实验装置主要处理在物流仓库中的小型货物的 取放和装卸的工作袁使用者可以依照自己的实际需要袁设计机器 的工作路线袁实时控制机器的运作情况袁机器的三轮式的行走机 构可快速地进行移动袁利用舵机的控制方向袁精确地到达工作场 地袁完成对货物的运输曰因为本装置采用了可延展的抓取装置袁 可通过齿轮齿条的配合来实现对不同位置的货物进行同时装 卸袁能灵活地应对不同工况曰使用者可利用无线蓝牙信号通讯方 式袁通过一台主控制器实时与小车的控制系统连接袁小车的起重 升降机构接收到来自 stm32 主控制系统的信号袁 从而驱动 12V 直流电机进行工作袁控制啮合齿轮的正反转袁使得升降机构进行 升降袁具体的升降高度可根据实际需求进行无线控制袁以此完成 货物的提取和放置遥
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南方论坛
Forum of South China
2019 年 7 月上
一种智能物流遥控搬运小车结构设计及仿真分析 *
李茂盛 袁 张世亮 袁 吴 米 袁 王 坤 袁 李凤娣
(广东海洋大学机械与动力工程学院 袁广东 湛江 524088)
摘 要院根据当下仓储式物流搬运趋向自动化的需求袁以及人力劳动成本日渐提高的问题袁利用舵机和电机同步驱动袁齿轮齿条机构配
0 引言
机器人技术的快速发展离不开制造技术的新材料技术的发 展[1]遥 在大大小小的领域里机器人都发挥了不可忽视的作用院如 军事领域的飞行机器人和可移动式地面机器人曰 航空领域的空 间机器人和家庭智能式清洁机器人遥 因此袁自动化的物流的全面 普及也已成为物流运输行业的发展趋势[2]遥 亟需建立一个以自动 化尧智能化设备为基础的现代智慧仓[3]遥 小型起重搬运机械的传 动装置要求结构紧凑袁传动比大袁传动平稳可靠袁体积与质量小 [4]遥 在发展智能化的尧更加灵敏的物流系统这一趋势下[5]袁仓储式 物流行业需要一种灵活尧多功能尧高效率的小型移动式起重机替 代繁杂的人力劳动遥 基于物流行业智能化发展的需求袁本文提出 了一种基于齿轮齿条减速机传动的智能遥控搬运小车装置袁利 用 ADAMS 软件运动学仿真验证设计结构运动的稳定性遥
基 金 项 目 院2018 年 广 东 海 洋 大 学 大 学 生 野 海 之 帆 冶 起 航 计 划 项 目
渊qhjhkj201824冤 作者简介院李茂盛渊1997要冤袁男袁广东河源人袁本科袁研究方向院机械设计
制造及其自动化遥 通讯作者院张世亮渊1960要冤袁男袁陕西汉中人袁本科袁教授袁研究方向院数字
化设计与制造遥
1.2 整体结构设计 智能遥控搬运小车结构如图 1 所示遥 智能遥控搬运小车实
验装置的主要结构包括勾取机构尧升降机构尧延展机构尧行走机 构和无线蓝牙信号控制机构遥 结构的具体连接方式如下院勾取机 构的上方设置所述横向延展机构袁 横向延展机构的传动系统主 要采用齿轮齿条结构设计袁在其下方设置升降驱动结构袁该结构 由通过 12V 直流电机固定连接袁直接驱动升降机构的工作遥 最下 方设置行走机构的底盘袁 升降机构用内六角螺栓与行走机构的 主车身固定连接袁 由其给予支撑袁 来自 stm32 控制芯片的 PWM 信号控制前轮的直流电机正反转和舵机袁 实现整个装置的灵活 移动遥 升降机构上设置的延展机构通过旋合卡紧来锁死袁保持固 定连接遥 勾取爪则与延展桁架用内六角螺栓固定连接袁可进行快 拆更换勾取机构遥 整体的设计采用轻量化袁在保证结构强度的情 况下袁减轻整体重量遥 本作品属于小型移动式起重机袁具有灵活尧 多功能和高效率的特点遥
LI Maosheng袁ZHANG Shiliang袁WU Mi袁WANG Kun袁LI Fengdi
渊College of Mechanical and Power Engineering Guangdong Ocean University,Zhanjiang, 524088,China冤 Abstract: In order to arrode the need of automation in godown logistics and resolve the problem of high labor cost,this paper excogitate an telecontrol intellectual mover which can carry goods of itself by the synchrony both of azimuth stabilizer and electromotor and the stnchromesh of gear wheel and spline.Using Soliworks to design the mode of this machine and analyzing the whole structure with ADAMS to improve the structure design.With the Bluetooth of the stm32 , make the mover爷s path design and automatizing things transport fulfilled.The conclusion indicstes that this structure is practicable which can be the reference of the development in intellectual telecontrol logistics robots.