本文密切结合国内瓶类包装的发展需求及矿泉水企业扩大产能的需求,以某企业装箱生产示范线为例,开展了基于装箱机器人的瓶类装箱生产系统研究,完成了生产线上主要设备的设计,仿真调节了装箱生产线的总体运行状况,对装箱机器人进行了构型及运动学等的分析,搭建控制系统并进行实验调试。主要工作概述如下:分析瓶类机器人装箱生产线总体功能需求,细化完善需求模型,并在此基础上对生产系统中主要装置及设备进行方案确定,分析设计出整体工艺路线图。根据生产线上的物料输送进行产线划分,规划总体布局方案,采用模块化设计的方法,对子装置进行具体设计并构件虚拟样机。设计装箱生产系统的工序优先图,利用仿真软件Plant Simulation建立生产系统仿真模型,研究生产线中的瓶颈问题,调节产线性能,提高设备的利用率,仿真结果验证方案的合理性。结合装箱工位的需求及常见机器人构型,进行装箱机器人构型的选择,分析其整体结构,对装箱机器人进行初步参数设计及运动学正逆解计算,并画出操作空间。对机器人中的电机及减速机等标准件进行选型计算,利用Solid Works完成装箱机器人本体设计,分析抓手功能并设计末端执行器部分。针对装箱机器人,设计基于“PC+运动控制卡”的控制系统,主要进行硬件的选型设计及采用Lab VIEW编程软件的编程设计。生产线控制系统设计中,基于机器人装箱生产线中各个设备的动作要求,规划整个装箱生产线的工作流程,结合PLC硬件进行其I/O口的分配,设计生产线中电气系统并编写程序梯形图,最后完成生产线中装箱部分的实验调试。