PLC邮件分拣机器人控制系统设计+CAD图纸(3)
1.3发展现状
在实际应用过程中，由于自动化分拣系统一直是物流系统中技术含量较高的部分，因此最初在国内企业中的应用大多以引进国外技术为主。随着科技进步的日新月异，在加快国外技术引进的同时，我国企业也积极采取对策。其中，由邮政规划研究院研制开发出的国内第一台新型印刷品邮件自动分拣机——扁平件高速分拣机在国内物流技术自主创新领域引起广泛关注。
国家邮政局科学研究规划院是国家邮政局直属的从事邮政决策软科学、邮政专业技术设备研究开发、电子邮政业务和软件开发的科研机构，为国家邮政局及各省市各级邮政局提供技术、决策支撑和服务，是中国邮政最具规模和实力的高科技领军企业之一，被北京市科学技术委员会认证为高新技术企业和在京科技研究开发机构。
图1-1半自动化的邮件分拣
20世纪90年代，随着我国国民经济的发展，邮件的处理量逐年增加。在各类邮件的处理中，信函、包裹、大件印刷品邮件已经基本实现了邮件处理的自动化作业。而大量的邮件由于轻重不一、规格复杂，当时还没有处理设备可供使用，仍然采用人工的方式进行处理，劳动强度高、作业时间长，因此急需寻求进行机械化和自动化处理的设备，以提高分拣效率、缩短分拣时间、减少差错率、提高通信质量。而此时，国外已经广泛使用了全自动化的邮件分拣机，实现了邮件分拣作业的机械化和自动化。尽快研究开发解决我国全自动化邮件分拣系统就显得十分迫切和日益重要。机械自动化上包系统必将取代人工上包。
1.4 邮件分拣机器人控制工作原理
机器人具有四个自由度（即：底座回旋、大臂俯仰、小臂俯仰三个运动）和一个机械手爪开合动作，采用全电机驱动控制。机器人本体由机身、大臂、小臂、手爪等组成。机身固定在机械小车上；底座可以绕着机身在垂直面内旋转；大小臂可以在电机的带动下进行俯仰。在大臂和小臂的共同作用下，机械手的手爪能够接近要抓的物体。当物体被控制在手爪的控制范围内时，手爪夹紧物体，然后通过大小臂的俯仰和底座的旋转运动，最终将物体置于规定的位置。
图1-2 机器人本体结构
邮件分拣机器人采用电机驱动，现代化工业的今天，大多数的机构与装置的动力源都采用电机驱动方式，为整个装置的基本动作提供动力。由电机提供源动力，在动力的传递过程中又有很多种方式，如可以通过电机来带动齿轮、齿条、凸轮、连杆等机构，依情况设计出满足要求的运动机构。
二 邮件分拣机器人的结构尺寸确定及负载估算
2.1机器人结构尺寸的确定
肩关节中心到肘关节中心（大臂）的长度L1为1000 mm，肘关节中心到腕关节中心（小臂）的长度L2为834 mm，底座高为365mm。
2.2机器人承受负载的估算
大致估算肘关节的质量为4kg，大臂的质量M1为6kg，小臂的质量M2为5kg，机械手爪的质量为5kg，邮件的质量不超过15kg。