主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
识别搬运机器人
小类:
机械与控制
简介:
该识别搬运机器人利用传感器准确找到并分辨出已标记的物体,经过控制部分计算分析,控制安装在机器人上的机械结构,将物体转运至指定位置,实现智能分类装卸、搬运的目的。该作品作为一种现代化智能装卸运输的初步研究方向,其前景在于使得工厂、车间、码头等货物运输搬运场所搬运智能化,减少人类劳动,实现全面智能化管理。
详细介绍:
一 机器人功能 机器人利用传感器准确找到并分辨出已标记的物体,经过控制部分计算分析,控制安装在机器人上的机械结构,将物体转运至指定位置,实现智能分类装卸、搬运的目的。 二 机器人组成 (一)机械部分 该作品机械部分主要由底盘,机械抓手,提升机构组成。底盘有四个电动机控制其移动方向,使得底盘可以在地面任意方向移动,从而使机器人移动到规定地点;提升机构主要作用是将机械手提升与放下,使得机械手能在竖直方向带货移动;机械抓手主要是由多个电机控制的连杆机构,能对不同大小的物体进行抓拿,移动物体的位置。 (二)电路控制部分 1.BASIC Stamp微控制器 该机器人的控制核心是BASIC Stamp微控制器,该处理器由一个5伏特电压调节器、晶振器、Serial EEPROM、及一个PBASIC解释器组成;以PBASIC为编程语言,通过解释器对PBASIC应用程序进行解释执行的微型计算机,具有16路I/O通道。每个 I/O通道都要较强的驱动能力,可以位操作,1/4字节操作,半字节操作,字节操作以及字操作 2.传感器 机器人运用颜色传感器,该传感器属于图像传感器,该颜色传感器是由一个颜色检测器组成,包括一个TAOS TCS230 RGB 的传感器芯片,白色的发光二极管,瞄准镜,板卡上的插槽和连接线。传感器通过插槽或直接相连来与其他BASIC Stamp模块接口,在其固定的范围内对可见光颜色进行检测。其分辨率为80*143,通过对其RGB值得设定,可以分辨出数以万计的颜色,并可以对其窗口大小进行设置。 三 机器人控制 机器人主要由单片机控制,通过驱动电路控制直流伺服电动机,从而控制机器人的运动和机械结构的动作。

作品图片

  • 识别搬运机器人
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作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

目的和基本思路: 通过图像传感器对不同标记的物体进行识别,经微处理器分析处理,控制机械传动结构实现识别、分类装卸搬运的目的。 主要创新点: 1 智能识别物体并进行分类搬运传送,实现过程自动化; 2 通过图像识别控制机器的方法,可应用较多领域。 技术关键: 1 不同标记物体的准确识别; 2 微处理器对数据的分析和处理 ; 3 微处理器对机械的精确控制; 4 伺服系统对目标的准确跟踪。 主要技术指标: 1 外形 300*200*300; 重量 750g; 电源 AA*8 2 处理器 电压 5V; 频率 20M Hz; I/O数量 16; RAM 32 Bytes;ROM 2K 3 传感器 电压 5v; 分辨率 80*143; 处理速度 17帧/秒; 通信方式 串行

科学性、先进性

该作品将机械传动与单片机有机组合,主要内容有单片机与控制程序、单片机与控制电路与机械传动,具体内容为单片机控制直流伺服电动机,软件编程使机器人具有简单的思维,使其智能化。 相对于现有技术,该作品具有较强的拓展空间和实用性。通过改变传感器的类型,实现不同功能。

获奖情况及鉴定结果

2009年4月 获甘肃省第七届“挑战杯”竞赛特等奖。

作品所处阶段

模型样机阶段,可实现对不同颜色的物体识别、分拣搬运。

技术转让方式

技术入股

作品可展示的形式

样机

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

该作品的技术特点和优势:使用微处理器使机器人具有简单的思维能力 ,利用较为先进的传感器准确地识别物体由微处理器进行分析处理,并通过驱动系统和机械结构做出相应的反应。 该作品拥有较为广阔的市场前景。可以广泛应用于工厂、车间、货运站、码头等需要较多劳动力的场所,代替人工进行货物的分类、搬运和装卸等工作,降低工人的劳动强度,提高生产和工作效率,实现自动化、智能化、无人化。 该作品的技术特点和优势:使用微处理器使机器人具有简单的思维能力 ,利用较为先进的传感器准确地识别物体由微处理器进行分析处理,并通过驱动系统和机械结构做出相应的反应。 该作品拥有较为广阔的市场前景。可以广泛应用于工厂、车间、货运站、码头等需要较多劳动力的场所,代替人工进行货物的分类、搬运和装卸等工作,降低工人的劳动强度,提高生产和工作效率,实现自动化、智能化、无人化。

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