一、科學技術(shù)領域:本項目屬于機械工程→專用機械工程→物流機械。
二、主要科技內(nèi)容
目前,我國自動化搬運設備多為背馱式移載設備(背負式搬運機器人),負載小,功能單一,僅起搬運作業(yè),沒有物料存取功能,僅適用于短距離平坦地面的倉庫物流,無法在智能車間和智能工廠以及長距離路面不平坦的狹小空間使用。針對現(xiàn)有搬運移載設備的科技局限,開展“自適應全向移載設備關(guān)鍵技術(shù)”的研究,主要技術(shù)創(chuàng)新如下:
1、自主創(chuàng)新設計、開發(fā)了新型輪邊減速機麥克納姆輪系,大幅度減少了傳統(tǒng)麥克納姆輪的軸向尺寸,提升了承載能力和任意方向轉(zhuǎn)彎的靈活性;開發(fā)了具有減震功能的后橋裝置,實現(xiàn)了全向移載設備對不平路面的自適應,避免了移載搬運過程顛簸現(xiàn)象。
2、自主開發(fā)了激光和視覺復合導航系統(tǒng),通過建立圖像坐標系與移載設備坐標系的轉(zhuǎn)換矩陣,實現(xiàn)了全向移載設備高精度定位導航,提高了全局坐標系下連續(xù)導航和智能車間關(guān)鍵工位的高精度空間定位能力。
3、自主創(chuàng)新設計、開發(fā)了貨叉屬具自適應調(diào)節(jié)系統(tǒng),采用觸覺傳感器、壓覺傳感器和滑覺傳感器分別傳感測量握物狀態(tài)、握力大小和滑移方向,并模擬動態(tài)調(diào)整技術(shù),實現(xiàn)屬具夾緊力的柔性自適應控制。
4、自主創(chuàng)新設計、開發(fā)了智能調(diào)度管理系統(tǒng),采用負載均衡算法、交通管制策略和路徑實時迭代,實現(xiàn)了在有限路徑容量范圍內(nèi)、多臺全向移載設備同時運行、自動避讓,空間均勻化、時間窗無重疊 、無碰撞、無死鎖和高效運行。
5、自主創(chuàng)新設計、開發(fā)了柔性自動充電系統(tǒng),采用柔性自動充電機構(gòu)和預充、電壓、電流、浮充四段式充電曲線,實時監(jiān)測電量和自動充電、斷電,調(diào)度系統(tǒng)和地面電源管理系統(tǒng)互相監(jiān)控,提高了安全性,實現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)場無人化管理。
三、技術(shù)經(jīng)濟指標
經(jīng)福建省特種設備檢驗研究院和國家特種機器人產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督中心(福建)聯(lián)合檢測,UBF15-001自適應全向移載設備,最大負載重量1500kg,最高行駛速度60m/min,最大上升高度1.54m,滿載時最大起升速度69mm/s,轉(zhuǎn)彎半徑0±3mm,最大測障距離7.1m,作業(yè)噪音61dB(A),具備視覺+激光復合導航、路面自適應、自動避障、自動規(guī)劃路徑、自動充電和多臺移載設備智能調(diào)度功能,整機性能良好,運行穩(wěn)定、安全可靠。各項性能指標符合Q/LHZN019--2019《自適應全向移載設備》企業(yè)標準。
四、知識產(chǎn)權(quán)情況
項目成果獲得授權(quán)發(fā)明專利2件、授權(quán)新型專利1件,受理發(fā)明專利3件。
五、應用推廣及效益情況
迄今為止,累計簽訂產(chǎn)品訂購合同總額5000萬元,成果完成單位累計實現(xiàn)銷售收入1000萬元,創(chuàng)利稅200萬元。下游用戶累計實現(xiàn)節(jié)約物流成本600萬元,節(jié)約人力成本120萬元。項目的實施為企業(yè)培養(yǎng)了一批技術(shù)創(chuàng)新骨干,建立了一支智能物流設備和控制系統(tǒng)軟件研發(fā)隊伍,提升了企業(yè)科技創(chuàng)新能力。因?qū)嵤╉椖啃略鰟趧泳蜆I(yè)30人。
六、行業(yè)貢獻
該項成果填補了智能車間、智能工廠和現(xiàn)代倉庫物流領域移載搬運設備的空白,豐富了我國智能物流設備品種,提高了現(xiàn)代物流移載搬運裝卸裝備領域的自動化和智能化水平,促進了物流行業(yè)的科技進步和市場競爭力的提高。
1.北京衛(wèi)星制造廠有限公司
1.楊林海 2.劉凈瑜 3.楊 靜 4.董禮港 5.張吉生 6.張仰成 7.謝定柱 8.王 顏 9.強生科 10.傅 剛 11.呂信明 12.于海濱 13.於陳程 14.石遠方 15.胡黎明 16.王海峰 17.莫桂冬
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
201901003010 |
評價日期: |
2019-05-24 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉(zhuǎn)化辦公室 |
項目負責: |
雷智旺 |
成果管理: |
13681439210 |
一、提供的資料齊全,符合評價要求。
二、針對現(xiàn)有移載搬運設備的科技局限,開展“自適應全向移載設備關(guān)鍵技術(shù)”的的研究,主要技術(shù)創(chuàng)新如下:
1.自主開發(fā)了屬具自適應調(diào)節(jié)裝置,采用觸覺傳感器、壓覺傳感器和滑覺傳感器分別傳感測量握物狀態(tài)、握力大小和滑移方向,并模擬動態(tài)調(diào)整技術(shù),實現(xiàn)屬具夾緊力的柔性自適應控制。
2.創(chuàng)新應用了麥克納姆輪系,減少了軸向尺寸,提高了承載能力;開發(fā)了具有減震功能的后橋裝置,實現(xiàn)了全向移載設備自適應性。
3.開發(fā)了柔性自動充電裝置和智能調(diào)度管理系統(tǒng),實現(xiàn)了多臺全向移載設備同時運行、自動避讓和柔性自動充斷電等功能。
4.應用激光測距和視覺測量構(gòu)成復合導航系統(tǒng),實現(xiàn)了全向移載設備高精度定位導航。
三、項目獲得授權(quán)發(fā)明專利2件、授權(quán)新型專利1件,受理發(fā)明專利3件。
四、項目產(chǎn)品經(jīng)第三方檢測,各項性能指標符合Q/LHZN019--2019《自適應全向移載設備》企業(yè)標準。
五、該設備經(jīng)用戶使用,反映良好,具有良好的推廣應用前景。
評價委員會一致認為,該產(chǎn)品綜合技術(shù)達到國內(nèi)領先水平,同意通過科技成果評價。
| 姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
| 劉菊東 |
集美大學 |
正高 | 機電一體化 |
| 何炳蔚 |
福州大學 |
正高 | 機器人工程 |
| 廖萬彩 |
福建省機械科學研究院 |
正高 | 機 械 |
| 傅頂和 |
福建省特種設備檢驗研究院 |
正高 | 搬運機械 |
| 趙家宏 |
福建晉江工程機械有限公司 |
正高 | 工程機械 |