码垛机器人是工业机器人的衍生产品，在工业机器人技术较为成熟的情况下 发展出来的，国外是从上世纪 60 年代开始研究工业机器人的。日本、德国、美 国等发达国家因为起步早、研究人员多，目前已经取得了一定的成果了。然而我 国对工业机器人的研究起步较晚，目前与世界先进水平有着很大的差距。为了追 上世界水平，还需加快研究步伐，提高研究水平。 [2]

1.2 国内外码垛机器人的现状

1.3 剪叉机构

1.3.1 剪叉机构的发展现状

目前，气、液动剪叉式升降平台在民用航空、交通运输、冶金、汽车制造、 集装箱、建筑施工、化工灌装等各类工业企业及生产流水线等行业逐渐得到广泛 应用。例如固定式液压升降平台、固定式液压升降货梯、剪叉式高空作业平台、 升降平台车、残疾人登机车，均运用到了剪叉机构。剪叉机构具有整体性强、稳 定性好、承载量大、安装维护简单方、安全性好等优点，这样使得升降台起升后 具有很好的稳定性、宽阔的工作空间和较高的承载能力。因此剪叉机构在各类升 降平台中有着广泛的应用。[7]

1.3.2 剪叉机构的应用范围

剪叉机构一般都是各类升降平台的一部分，常常存在于剪叉式液压升降平台。 剪叉式液压升降平台是一种多功能起重装卸机械设备。剪叉式液压升降平台

广泛应用于汽车、集装箱、模具制造、木材加工等各类工业企业及生产流水线， 可以根据不同的作业高度进行升降控制，同时可与各种类型的台面连接，可以通 过三种种方式进行控制，分别是分动、联动、防爆。液压升降平台具有升降平稳 准确、频繁启动、载重量大等特点，能够有效解决工业企业中各类升降难题，使 生产工作能够轻松自如并且高效地进行。[8]

剪叉式液压升降平台是现代建筑行业必须配备的设备，是高空安全作业的首 选。剪叉式液压升降平台适用于各行各业的高空设备安装、检修等需要在高空移

动工作。剪叉式液压升降平台根据不同要求有各种不同的动力形式可供选择，例 如：三相交流电源型、单相交流电源型、直流电源型和内燃动力等。为了提高工 作效率，使其在停电情况下和没有电源的场所能够照常进行升降工作，一般都配 备手动液压装置，并且伸缩平台是可以延伸的，在平台长度不足时可延伸至所需 位置。[9]

1.3.3  剪叉式液压升降机的结构特点文献综述

剪叉式液压升降机主要由三部分组成：操作平台、起升机构和底座。升降机 的最上部是操作平台，主要是为操作人员提供操作空间，并且需要承受一定的载 荷，一般平台的周围都装有护栏用来保护操作人员，下部由臂架支撑。底座位于 最下面，其整体结构包括支撑部分，主要部件有油箱、控制器、轮胎和支腿等。 

对于不同类型的升降机其底座也有不同的特点。例如，固定式剪叉式液压升 降机，其底部主要由导轨和槽钢组成，结构相对简单[10]；对于主要靠电力或者 柴油机驱动的牵引式升降机，其底座不光装有柴油机等驱动器，底座下方还装有 四个轮子可以使升降机可以移动，这类升降机又称自行走式液压升降机。自行走 式液压升降机的底座主要装有电瓶和控制器等部件，起升机构主要由剪叉臂组成， 剪叉臂又分为内臂和外臂，它们通过销轴连接，不同的剪叉臂架数目可以控制不 同的起升高度。为了使机器体积更小，结构更为紧凑，通常将液压缸布置在升降 机的内侧，这样就可以节省很多空间。液压缸采用双作用单杆活塞式液压缸，通 过该液压缸提供的推力实现升降机的正常工作。采用这种液压缸，使得机器如果 在上升过程中突然断电或者动力突然消失，升降台能稳定的停在某处，不会突然 下落，造成事故；如果是下降过程也能够缓慢下降，不会造成很大的冲击。[11]