随着科学技术的高速发展,机器人正逐步走进人们的生活。2015年,餐饮企业普遍刮起一阵“送餐机器人”风,中国送餐机器人有了爆发式增长。“送餐机器人”已不单是一种与传统餐饮联合的工具,它是科技创新发展下的新形态。它越来越渗透到各类餐饮企业当中,越来越与餐饮经营紧密相关。迅速增加的劳动成本给利润微薄的餐饮企业带来极大的压力。不仅如此,新一代务工人员对工作环境更为挑剔,辛苦劳累的餐饮行业招工越来越难。各种功能的机器人层出不穷,餐饮企业引进机器人成为一个普遍现象。预计到2017年全球服务机器人市场容量接近500亿根据IFR数据,2012年全球个人(或家庭)用服务机器人市场容量为73亿元,公共服务机器人市场容量为208亿元。目前看公共服务机器人产业化走在前面,市场容量更大。“服务员行业目前的年龄层是二十岁上下的年轻人为主,而且这些年轻人往往工作不稳定,换工作的效率非常之高,这给餐厅带来许多麻烦与成本损失。”这是餐饮行业共同面临的现象。送餐机器人不仅没有痛苦感,而且还不会产生情绪。这种特质对于餐厅来说既好管理又好收拾。“没有情绪”还不是餐厅机器人如此受欢迎的原因,更大的亮点在于,一台送餐机器人的售价已经接近一个员工一年的工资,送餐机器人带来的成本远低于雇佣年轻人,并且机器人不但能够成为餐厅的“吸睛利器”,而且餐厅可以能够借助新事物出现,得到巨大的经济回报。 分析了现有餐厅服务机器人的优缺点后,设计了一种多功能智能化的餐厅服务机器人 ,可以完成机器人的循迹、语音播报和红外避障等控制功能,同时决策多个机器人的运动位置和路径,达到机器人送餐的快速性和准确性。经模型测试,该餐厅服务机器人具有操作简单、稳定、成本低、实用性强等特点,具有广阔的发展空间。71923
2 文献综述
3 方案论证
3。1 移动机器人腰部及躯干结构分析
设计机器人腰部可在+一90度范围内旋转;肘部和手部联动,并保证托盘在上下10厘米左右和前后15厘米左右的空间范围内移动,在运动过程中保持托盘呈水平状态;
3。2 移动机器人的性能指标
1、腰部旋转机构设计 腰部旋转范围为:+-90度;
2、驱动方式:步进电机+蜗轮蜗杆减速器;
3、负载重量:35Kg;
4、旋转速度:30度/秒; 1s 达到。
3。3 设计方案拟定
3。3.1腰部转动机构的选择
一: 谐波减速器
谐波齿轮减速器是一种由固定的内齿刚轮、柔轮、和使柔轮发生径向变形的波发生器组成,具有高精度、高承载力等优点,和普通减速器相比,由于使用的材料要少50%,其体积及重量至少减少1/3。
1。结构简单、体积小、重量轻。
谐波齿轮传动的主要构件只有三个,波发生器、柔轮、刚轮。它与传动比相当的普通减速器比较,其零件减少50%,体积和重量均减少1/3左右或更多。
2。传动比范围大
单级谐波减速器传动比可在50—300之间,优选在75—250之间
双级谐波减速器传动比可在3000—60000之间
复波谐波减速器传动比可在200—140000之间。
3。同时啮合的齿数多。
双波谐波减速器同时啮合的齿数可达30%甚至更多些。而在普通齿轮传动中,同时啮合的齿数只有2—7%,对于直齿圆柱渐开线齿轮同时啮合的齿数只有1—2对。正是由于同时啮合齿数多这一独特的优点,使谐波传动的精度高,齿的承载能力大,进而实现大速比、小体积。