基本信息
- 项目名称：
- 粉状物料储运式工业机器人
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 粉状物料（如水泥、化学粉剂）的装卸、运输，常常需要工作人员在有毒有害的粉尘环境中直接操作，结果无法避免直接损害工作人员的身体健康。因此研究开发具有计量功能的粉状物料储运机器人，对改善粉状物料储运环境，保障工作人的身体健康，提高工作效率均有重要意义。
- 详细介绍：
- 为了使粉状物料储运机器人能够有效地行走、上下车，对其运动轨迹进行规划，以解决自主行走和升降所面临的问题。主要研究内容有： （1）升降系统：利用钢线绳拉力强迫活动支撑进行伸缩运动 （2）行走机构：采用轨压与相对运动原理结合的方法实施 （3）控制系统：采用遥控及单片机程序控制实现操作 （4）稳定性与其它性能指标之间的优化，集装箱内部配有振动装置，防止水泥等易凝固物料的损害，有利于远距离传输。
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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
- 本研究拟对粉状物料储运机器人的机构以稳定性和灵活性为目标进行结构优化；为了使粉状物料储运机器人能够有效地行走、上下车，对其运动轨迹进行规划，以解决自主行走和升降所面临的问题。主要研究内容有： （1）升降系统：利用钢线绳拉力强迫活动支撑进行伸缩运动 （2）行走机构：采用轨压与相对运动原理结合的方法实施 （3）控制系统：采用遥控及单片机程序控制实现操作 （4）稳定性与其它性能指标之间的优化。 这里面用到了远程遥控装置，以及单片机可编程控制，技术先进，自动化程度高，应用性和适应性强。有良好的推广前景
科学性、先进性
- 一般的移动式机器人（包括轮式机器人和爬行机器人）由于结构、负重、及控制方法上的局限性，无法在重载数吨的情况下，实现自主行走和上下汽车，这使得现有移动机器人的应用受到限制，不能适合于粉状物料装卸、计量和运输作业。 而该作品摆脱任何起重设备，可以自行完成上下车的过程，而且采用遥控装置，方便可行，在有毒的环境中，保护人的身体健康。 （1）升降系统：利用钢线绳拉力强迫活动支撑进行伸缩运动，不用任何起重设备，字形上下车运动。 （2）行走机构：采用轨压与相对运动原理结合的方法实施，节省设备和能耗，方便可行。 （3）控制系统：采用遥控及单片机程序控制实现操作，可在有毒的环境中对保护人的身体健康具有重要意义。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 本作品处于中级阶段
技术转让方式
- 合同转让
作品可展示的形式
- 本作品可展示方式为样品展示
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
- 该项目采用了以下系统： （1）升降系统：利用钢线绳拉力强迫活动支撑进行伸缩运动，不用任何起重设备，字形上下车运动。 （2）行走机构：采用轨压与相对运动原理结合的方法实施，不用任何起重设备，字形上下车运动。 （3）控制系统：采用遥控及单片机程序控制实现操作，可在有毒的环境中对保护人的身体健康具有重要意义。 （4）稳定性与其它性能指标之间的优化。 本项目开发产品有着较大有技术和经济优势，因此，其市场前景——特别是在我国广大农村和中小城镇市场的前景，非常的广阔。 随着我国扩大内需，载开发西部等一系列经济建设项目的投产实施，对水泥的需求量将会更一步步的增大，同时随着“推散”政策的进一步落实，对散装水泥贮运设备的需求将会越来越大。本项目产品的市场前景非常广阔。
同类课题研究水平概述
- 粉状物料（如水泥、化学粉剂）的装卸、运输，常常需要工作人员在有毒有害的粉尘环境中直接操作，结果无法避免直接损害工作人员的身体健康。因此研究开发具有计量功能的粉状物料储运机器人，对改善粉状物料储运环境，保障工作人的身体健康，提高工作效率均有重要意义。 现实生活中的粉末状物料运输，以水泥为例，需用专用车辆来运输，多为罐式车辆，而水泥是极易凝固的物料，在运输过程中罐体需要一直旋转，车得能耗问题是所有客户的疑难问题。还有对于有毒的环境中的操作，对人体有害，而且采用采用起重设备相当不方便。 该项目正解决了以上的问题： （1）升降系统：利用钢线绳拉力强迫活动支撑进行伸缩运动，拜托了庞大的起重设备，自行完成上下车。 （2）行走机构：采用轨压与相对运动原理结合的方法实施，节省人力物力，操作方便可行。 （3）控制系统：采用遥控及单片机程序控制实现操作，远程遥控在有毒的环境中保护人体的健康。 （4）稳定性与其它性能指标之间的优化。集装箱内部配有振动装置，防止水泥等易凝固物料的损害，有利于远距离传输。 根据我国相关要求，由其是水泥散装化，与目前的散装水泥储运工具相比，本项目开发产品有着较大有技术和经济优势，因此，其市场前景——特别是在我国广大农村和中小城镇市场的前景，非常的广阔。 随着我国扩大内需，载开发西部等一系列经济建设项目的投产实施，对水泥的需求量将会更一步步的增大，同时随着“推散”政策的进一步落实，对散装水泥贮运设备的需求将会越来越大。以目前的5亿吨水泥年产量计算，如要散装率达到世界发达国家的90%的水平，对贮运设备的需求尚存在着很大的缺口，即使占领其中10%市场份额，其需求量也将在2万个以上，本项目产品还可进一步打入国际市场。可以预测，本项目产品的市场前景非常广阔。
