基于环境感知的果园机器人自主导航技术研究进展

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随着老龄化比率逐年上升,熟练操作农业技术的劳动力减少,果园机器人的应用和推广可提高水果生产效率,降低劳动力成本,导航技术是果园机器人的基础和核心。环境感知技术和导航控制决策是弱卫星信号环境条件下导航技术的重要组成部分,主要分析了视觉导航技术、激光雷达导航技术、卫星导航技术等环境感知技术和PID控制、网络神经控制、模糊控制等导航控制决策,提出了目前导航技术所面临的问题,并展望了未来果园机器人自主导航技术的发展趋势。
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以3C产品自动生产为研究对象,介绍了基于工业机器人生产线的设计方案。根据产品的生产流程,利用三维建模软件构建了生产线的整体布局;设计了生产线系统各个工作站,并开发了生产线控制系统,采用“HMI+PLC+机器人”控制模式,可以单站或联网运行。以打磨机器人为例,规划了机器人运动路径及编写了机器人的程序,最后分析了生产线的流程设计过程。该生产线具有模块化、开放性和扩展性的特点,实现3C产品生产的自动化和无人化。
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与植物纤维模塑成型相关的设备和工艺参数很多,工艺的优化有利于企业节能减排,提升企业的产品竞争力。在分析了植物纤维模塑成型的技术需求的基础上,提出了基于PROFIBUS现场总线的数据采集和设备控制的方案。用西门子PLC S7-400作为主站,车间设备和对生产工艺参数进行采集的传感器作为从站,搭建了一个数据采集与传输的现场总线网络。生产过程的电耗数据采用支持PROFIBUS协议的电能表;针对设备分散,传感器分散布置的实际情况,用分布式I/O模块ET200M,较好地解决了温度、流量、真空用量等参数的采集和制浆设
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