智能柔性配送系统关键设备研究和产业化

信息来源: 发布时间:2017-12-23 16:13:28

 

一、项目名称

智能柔性配送系统关键设备研究和产业化

二、所属领域

先进制造与高端装备制造

三、技术成熟度(参照GB/T22900-2009和附件)

7级

四、制造成熟度

9级

五、市场成熟度

高速成长

六、领先水平

国内领先

七、项目介绍

智能柔性配送系统关键设备研究和产业化项目涉及的是以多种智能搬运机器人为核心,集成通用机器人的智能化、高度自动化的货物配送系统。该项目中的核心设备是智能双向行驶搬运机器人,这种机器人可在水平面内实现横向和纵向的行驶,从而使货物的转运更灵活,便于提高配送系统的产地利用率,甚至实现仓库的无动力化。所以,这种配送系统具有一下特点:

a.可大幅提升有限从场地内的仓储密度及满足柔性生产需要,实现智能化、柔性化的仓储及配送,既能提高生产效率,又实现了节能减排的效果。

b.可提高企业内部生产链的整体技术水平、管理水平,对于保障生产能力指标和满足柔性装配的需求具有突出作用,是实现智能制造的关键环节。

目前,智能柔性配送系统关键设备研究已突破多项关键技术,且陆续申请了专利,现已通过样机试制和典型系统验证,基本完成产品的开发,正在准备转入产业化阶段。昆明七零五所科技发展总公司作为以研发和系统集成为主的高科技企业,对于该项目将继续采取核心技术研发、关键设备自产,标准通用设备集成的进行产业化生产。

八、技术指标

根据典型系统试验和软件仿真计算,目前标准型产品指标如下:

1) 智能搬运机器人

a) 外形尺寸:(长×宽×高)1100mm×1200mm×295mm;

b) 行进方式:四轮驱动;

c) 额定载重:800kg;

d) 最大载重:1500kg;

e) 支持托盘尺寸:1260mm×1260mm;

f) 载货额定速度:36m/min;

g) 空载额定速度:60m/min;

h) 加减速度:a=0.5m/s2~0.8m/s2;

i) 捕货时间≤3s;

j) 换向时间≤2s。

2) 拆码机器人

a) 作业速度>70垛/小时;

b) 拆码能力>250公斤。

3) 智能移载设备

a) 最大举升高度:<3m;

b) 速度:0.6米/秒;

c) 举升重量:800公斤。

4) 智能仓储及调度系统

a) 同时调度搬运机器人数:12台;

b) 最大管理能力:5000个货位;

c) 最大作业能力:≥80件/小时。

九、技术特点

1.产品的关键技术

该项目涉及的产品包含了多种机器人,有智能搬运机器人、智能移载机器人、拆码机器人、在线快换电池机器人。其中涉及到以下几项关键技术:机器人高精度定位技术、智能搬运机器人精确方向控制技术、自动快速充电及在线更换电池技术、智能搬运机器人协同调度技术。目前,前三项关键技术通过样机和典型系统演示验证已被攻克,其中的第四项关键技术还在不断的优化和改进中。


 

图2产品的关键技术

2.产品主要技术特点

a.系统精确运行

该项目涉及的产品包含了多种机器人,有智能搬运机器人、智能移载机器人、拆码机器人、在线快换电池机器人。这些机器人都可以准确的执行动作,实现精确定位和精准的方向控制。如智能搬运机器人的重复定位精度达到2mm,转向精度可达±2°,这意味着其可让货物的存储达到更大的密度,也能更精确的行驶和停位,便于将货物配送至指定工位的指定位置,实现从存储到生产的无缝对接;快换电池机器人则能自动精确的替换智能搬运机器人的动力电池,且能对搬运机器人和电池进行智能充放电管理。

b.智能能源管理

该项目涉及的产品还包括可对智能搬运机器人进行实时的电池及高效的能源管理,及在线自动充电及自动更换电池机器人,在不需人工干预的情况下自动监测每台搬运机器人的电池状态,并给搬运机器人在线充电、替换电池、电池充放电维护,提高搬运机器人的有效使用率和可靠性,并具有高安全性。


 

图3智能电源管理系统

c.先进的调度体系

该项目涉及的产品是包括至少2台或以上的智能搬运机器人。首先,产品包涵的多台智能搬运机器人通过工业无线组网技术与调度系统连为一体;其次,各台智能搬运机器人根据任务优先级可与调度系统进行实时通信。为了保证有多台智能搬运机器人同时在仓储区和各配送及生产线工作时的最佳运行效率和运行安全,产品的调度系统通过系统规划,实现了合理的调度搬运机器人,解决了机器人行驶路径规划、相遇避让等相关问题,还建立了最佳调度模型。还有,在调度系统中还设置了智能搬运机器人运行日志、故障预判、故障处理应急措施等手段保证系统稳定、靠性的运行。


 

图4仓储部分示意

十、适用范围

物流仓储。