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作品名称：基于气动系统的抱柱上岛搬运机器人
学校名称：中国石油大学（北京）
参赛队伍：magical
参赛学生：贾仕豪张香怡
指导老师：赵弘

详细说明

搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人, 是近代自动控制领域出现的一项高新技术，涉及到了力学，机械学，电器液压气压技术，自动控制技术，传感器技术，单片机技术和计算机技术等学科领域，已成为现代机械制造生产体系中的一项重要组成部分。它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务，在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势，尤其体现出了人工智能和适应性。然而，当前市场上大多数搬运机器人只能适应单一的工作条件，没有明显的越障能力，而且只能逐次搬运，没有物料存储功能。针对这一情况，我们设计了一种全新的拥有越障能力和物料存储功能的搬运机器人。首先，为了使该机器人可以夹取不同高度的货物，本次设计利用气缸实现二级变形，使机械手可以在高度分别为500mm,800mm和950mm的平台上进行夹取，并且为机械手添加了一个翻转机构和存储机构，使抓取的物体可以暂时通过翻转存储在机器人内部的存储箱中，从而增加搬运货物的数量，提高了机器人的单次搬运能力。

其次，在实际搬运场景中，时常会出现存在台阶需要机器人越障的场景，为了解决这个问题，我们设计了一种可抱柱上岛的机器人。我们模拟设置了一种场景:在一个高度为400mm的台阶旁边立了一个高度为900mm，直径为80mm的金属立柱，立柱在距离顶端100mm的位置有一个直径为180mm 的圆盘。设计的机器人可以利用自身结构变形，将自己挂在金属立柱上，并且利用自身动力绕立柱旋转，并最终登上台阶，完成越障任务。

同时机器人还安装了图传系统和倒车雷达，使操作员可以即时获取车间内的信息，并对机器人进行远程操控。另外，在机器人摄像头的下部安装了舵机，可以使操作员在保持车身不动的情况下转换视角，扩大了视野范围，也保证了机器人在抱柱上台阶时能够准确地倒车到合适的位置。

该机器人在使用时，可以将上台阶、变换夹取高度、物料存储等功能依照实际要求灵活组合，可以广泛应用在各大工厂、设备车间及物流运输行业，该机器人的设计将大大提升了机器人的搬运能力。