摘要：工业机器人是面向工业领域的多轴机械手，是能自动执行工作的机器，研发和分析与工业机器人相关配套使用的自动料仓，让工业机器人实现连续搬运零件的过程，在自动化生产制造中尤为重要。随着中国人口老龄化的加剧，使得用工成本大大增加，工业机器人的普遍应用不仅能减轻操作者劳动强度，而且还能提高生产和稳定产品质量，工业机器人在我国制造业中扮演着越来越重要的角色。
关键词：工业机器人；料仓；上下料
1.工业机器人上下料的应用
上下料工业机器人系统主要由工业机器人、料仓系统、末端夹持系统、控制系统、安全防护系统等以及客户端匹配的数控机床组成的自动化系统，具有速度快、柔性高、效能高、精度高、无污染等优点，可以实现对圆盘类、长轴类、不规则形状、金属板类等零件的自动上下料、零件翻转、零件转序等工作，并且不依靠机床的控制器进行控制，机械手采用独立的控制模块，不影响机床运转，具有很高的效率和产品质量稳定性，结构简单易于维护，可以满足不同种类的产品生产。
2.自动料仓的功能分析
机械零部件自动化生产线上的各种机床设备的上下料工作，一般都由机器人配合完成。上下料机器人主要负责加工零件的取件、传送、装卸等工作，这就首先要被抓取的零件能够有序的放到机器人规定的位置，同时被加工好的零件也要顺利的进入下料系统，便于工序间的转换。这就需要为机器人配置供料和下料系统即为自动料仓。可以辅助机器人实现对圆盘类、长轴类、不规则形状、钣金类等零件的自动上料/下料、零件翻转、零件转序等工作。
自动料仓在整个自动化生产制造技术中应用非常广泛，自动料仓能完成毛坯或者半成品为机床加工提供自动排序，自动定位，自动翻转配合工业机器人抓取，在整个自动化生产链中，形成一个完整的上下料系统，来保证机器人上下料自动化的作业。
3.自动料仓的分类与应用
3.1自动料仓的分类
自动料仓可根据零件的形状、大小、重量及料仓功能特性来分类，本节主要以零件的类型和料仓功能进行分类。
3.1.1根据零件类型分类，自动料仓可分为轴类零件料仓、盘类零件料仓、盖类零件料仓、钣金类零件料仓、箱体类零件料仓、异性类零件料仓等。
3.1.2根据料仓功能分类，自动料仓可分为皮带式料仓、链条式料仓、托盘式料仓、旋转式料仓，点阵式料仓、多层式料仓、顶升式料仓、板链式料仓、拨盘式料仓，振动盘式料仓等，下面我们重点列举几种料仓在自动化生产中的应用。
3.2自动料仓的应用
3.2.1皮带式料仓是自动料仓中使用最为广泛的一种料仓，主要运用加工后的零件下料储存。它是由普通调速电机带动滚筒皮带，根据零件下料特点，皮带能间歇性或者连续性运转，将摆放在皮带上的零件有序输送到指定位置，配合工业机器人抓取，实现机器人连续不间断的对机床上下料加工生产。皮带式料仓不仅结构简单，设计成本低，维护成本低，且能实现简单零件的搬运输送功能，如下图1所示。
3.2.3顶升式料仓主要运用于轴类、管类零件的上料系统中，它是由顶升气缸，直线滑轨，顶板、定位块等组成，能实现将零件逐个顶起并滑落到定位块上，为实现机器人快速抓取提供稳定的上料系统。
3.2.4托盘料仓由驱动电机、减速机，链条、托盘、定位机构等构成。料仓中托盘的移位采用减速机带动链条来实现，托盘采用定位销进行定位，自动料仓采用独立的PLC进行控制。托盘式料仓可以实现材料供应、分捡、装配、放回托盘内的每个动作，在整条自动化生产线中，托盘式料仓可以与物流车系统，传送带运货系统，检测单元和各个装配单元等集成在一起实现精确、有序、高效、同步的工作。
结束语：总之，自动上下料机器人能满足“快速/大批量加工节拍”、“节省人力成本”、“提高生产效率”等要求，成为越来越多工厂的理想选择，对用户来说，可以很快进行产品结构的调整和扩大产能，并且可以大大降低产业工人的劳动强度。通过设计相应的自动料仓能让机器人进行自动化生产，可显著提升工厂的生产能力！在自动化技术飞速发展的今天，工业机器人会在工业生产中占有非常重要的地位，甚至会给工业生产带来巨大的革命性的意义。这就需要相关人员加大对工业机器人自动料仓的研究分析，促进工业机器人行业的发展。
参考文献
[1]朱彦齐，陈玉芝.浅谈工业机器人在自动化控制领域的应用[J].职业.2010.
[2]袁平，袁钢，杜勇奕，莫小栋.经济型上下料系统在数控车床上的应用[J].考试周刊.2012.
[3]许俊龙.一种分布式自动称量配料系统的研究[D].2012.
论文作者:李英俊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/8
标签：零件论文; 机器人论文; 工业论文; 系统论文; 皮带论文; 托盘论文; 加工论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;