半實物全仿真柔性智能生產線

多層立體貨架存儲原材料與成品物料,履帶機器人執行上下料動作,是智能立庫的身體與四肢。WMS系統管理智能...
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1、物理柔性智能生產線

如下圖所示,包含離散制造關鍵環節的物理柔性智能生產線

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                          物料柔性智能生產線示意

1)智能立庫模組

  如下圖所示,智能立庫模組主要由多層立體貨架、履帶機器人、多功能料盤、RFID系統、WSC系統、WMS系統組成。

  多層立體貨架存儲原材料與成品物料,履帶機器人執行上下料動作,是智能立庫的身體與四肢。WMS系統管理智能立庫的倉儲實時庫存與出入庫過程,是智能立庫的大腦。WC

   系統控制履帶機器人運動并與AGV小車、WMS系統集成通訊,是智能立庫的控制神經。RFID系統作為連接物料與智能倉庫的橋梁,是智能立庫的神經元。

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                               智能立庫模組示意

2AGV搬運模組

    如下圖所示,AGV搬運模組主要由AGV小車、磁軌(光導)、AGV調度系統組成。

    AGV小車自動搬運可以是磁道、也可以是光導等技術實現,AGV小車車身模塊可搬運不同大小的產品,AGV的控制系統,AGV的各項功能解決了柔性化物料配送問題;

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                                                                               AGV搬運模組示意

3)機器人上下料模組

    如下圖所示,機器人搬運主要由機器人、物料暫存區組成。

    基于PLC產線整體邏輯控制以及與AGV的集成應用,AGV自動搬運物料來生產線與物料暫存區集成交互信號,將物料自動傳輸到產線原料暫存區;PLC產線總控根據產線物料在制情況,控制機器人投放物料,同時與上下料機器人通訊將機器人放到成品暫存區。

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                                 機器人上下料模組

4)物料輸送模組

    如下圖所示,物料輸送模組主要由流水線、頂升機構、阻擋機構、物料轉移機構、PLC控制系統組成。

    流水線、頂升機構等硬件機構解決物料自動化傳輸問題,PLC控制器與RFID的集成應用則是實現了物料柔性化傳輸、識別、生產,滿足智能生產線柔性化生產需求,一條生產線能夠生產多種不同產品,同時可實現快速換產。

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                                 物料輸送模組

5)數控加工模組

    如下圖所示,數控加工模組主要由機器人、數控機床組成,實現生產加工過程無人化,便于數控加工數據自動收集、生產過程虛擬仿真、控制指令虛實聯動等技術實現。

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                                   數控加工模組

6)打磨清洗模組

    如下圖所示,打磨清洗主要由機器人、超聲波清洗設備、打磨設備組成。機器人自動的打磨與超聲波清洗是離散制造的關鍵環節,也是虛擬仿真、虛實聯動的關鍵組成部分,對于研究機器人與自動化設備仿真同步性與控制反饋有重要意義。

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                            打磨清洗模組

6)檢測鐳雕模組

    如下圖所示,檢測鐳雕模組主要由機器人、鐳雕機、CCD檢測設備組成。

    產品CCD在線檢測,檢測結果過程監控,對產品品質及品質進行控制;鐳雕與MES訂單集成實現產品的個性化生產。

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7CCD貼膜模組

    如下圖所示,CCD貼膜模組主要是CCD貼膜機,對產品進行柔性化貼膜制造,實現先進制造。

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                                                                             CCD貼膜模組

2、支持多種新技術新模式的基礎應用

   該智能生產線基于自動化生產、數據自動采集與數字化管理,支持新技術新模式的可行性驗證。AR是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像的技術,這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現實世界并進行互動。

   VR強調的是虛擬世界給人的沉浸感,強調人能以自然方式與虛擬世界中的對象進行交互操作。AR則強調在真實場景中融入計算機生成的虛擬信息的能力,它并不隔斷觀察者與真實世界之間的聯系。AR具有較低的硬件要求、更高的注冊精度、更具真實感。在醫療研究與解剖訓練、精密儀器制造和維修、軍用飛機導航、工程設計和遠程機器人控制等領域,具有比VR技術更加明顯的優勢。