碼垛機器人是集機械、信息、電子、計算機技術等于一身的高新機電產品,主要用來對工件或產品進行搬運、碼垛、卸垛等操作任務。碼垛機器人的出現解決了勞動力不足的問題,提高勞動生產效率,降低了生產成本和工人勞動強度,改善了生產環境。
碼垛機器人是隨著工業機器人應運而生的,國外的工業機器人的研究可以追溯到20世紀60年代,我國研究工業機器人的時間要晚于國外一個年代,在上世紀70年代才開始研究與應用。
國外研究現狀
最早對碼垛機器人進行研究的是日本,20世紀70年代,日本第一次將工業機器人應用于碼垛操作。瑞典則在1974年制造出了第一臺全電控式工業機器人IRB6,主要用來對工件或產品的取件、搬運。
日本、瑞典、德國等的碼垛機器人主要是4-6軸機器人,一般由固定底座、連桿、臂部、腕部、末端抓手等部分構成,利用CAD、FEM等有限元技術進行結構優化。碼垛機器人的機身一般采用輕巧的鑄鋁材料,結構形式多為連桿式關節型。
國內研究現狀
我國在上世紀70年代才開始對工業機器人研究與應用,但發展較慢,在改革開放后才開始進入快速發展階段。
我國目前的碼垛機器人大多為直角坐標型、關節型。直角坐標型碼垛機器人為4軸機器人,具有定位精度高、控制簡單、空間軌跡方便求解等優點,但是有占據空間大、相對工作范圍小、靈活性差等缺點。關節型碼垛機器人與直角坐標型碼垛機器人相比,具有操作靈活、機身輕巧、應用范圍大等優點。