【《国内外垃圾分类机械手研究现状的文献综述》3300字】

III国内外垃圾分类机械手研究现状的文献综述最早引出垃圾分类观念与概念的是外国学者Geller（1982），他认为垃圾分类是每户人家按照政府的规定与要求收集并扔到指定的地方，Lunde（1995）将其解释为家庭可回收垃圾的分类、收集与再利用。在国内，曲英（2008）将垃圾分类定义成是居民生活产生的垃圾按规定分类收集，并且扔到规定地点或卖给垃圾处理企业，国内外的分类概念大相径庭。但国外对于垃圾分类的普查与探究早于国内50年，并且依据社会学、心理学等多学科多角度进行了分析研究。政府的决策是城市生活垃圾分类管理的重要手段，国外学者Martin（1993）指出，政府要多组织多实行相关工作。BarrStewart（2003）认为，居民对于垃圾分类的意识应当从知识、分类态度与居民的主观意识等多方面考虑，他认为应当将分类知识与教育联动，提高居民分类意识，研究数据表明，受过高等社会教育和培训的居民家庭的垃圾分类行为、意识与态度远远高于没有受过垃圾分类教育的家庭。Hemandez（2002）、Robinson（2005）等人研究调查发现居民对于垃圾分类知识的了解程度与居民家庭的分类行为成正相关。Gonzalez-Torre（2003）、Cummins（2004）等人证实了环保卫生组织活动与设备的便利性与居民垃圾分类意识与行为也有直接联系。Aberg（2006）等人通过调查问卷的形式发现居民能够对亲友传播分类意识与态度，居民能够相互影响邻居的分类意识与行为。在研究方法中，Seacat（2010）对英国垃圾分类使用了IBM模型对公众健康行为领域研究分析了变量对垃圾分类行为的影响与效果。Carmen（2015）对西西班牙一地区使用了HLM多层模型对生活垃圾分类的调查分析结果进行了数据出了。Fabian（2017）等人利用TPB模型对巴西中大型的城市垃圾分类研究进行了分析。另外，也有不少学者在研究调查中使用了定性分析法。a）日本分拣机械手b）双臂垃圾分拣机械手图1-3国外分拣机械手相比国外，我国的垃圾分类工作从1980年开始，虽然起步较晚，但国内研究工作在近几年有所成就，在垃圾分类调查现状与国家政策治理的探讨中与有着不小的成果。廖银章（2000）针对工业发达国家的垃圾分类政策与我国对比，进行了调查研究，对我国政策提出了若干意见。曲英（2007）证明了人的垃圾分类态度与意识会对周围人的行为构成影响。孙晓杰（2009）的研究证明了垃圾分类的标准影响适中，需按照国家出台的政策根据当地情况进行相应修改。谭文柱（2011）指出当前我国的垃圾分类负责人责任与居民义务要求不明确，应当出台相关政策。邢菲菲（2013）的研究证实了我国目前的垃圾分类物流系统未完全建立，垃圾分类政策未能落实的原因在于居民垃圾分类意识的不足。李文娟（2014）的研究表明了社会相关活动能够提高居民垃圾分类意识，她认为环卫人员要组织居民、企业、政府加强联动，在垃圾分类过程中各显其责。陈绍军（2015）的研究表明提高居民垃圾分类知识可加强城市垃圾分类的影响。隋维娟（2015）认为科研机构、院所应在垃圾分类中充当领头羊，政府与各大高校协作，进行有关垃圾分类的调查研究，并且开展垃圾分类工作。丁建彪（2016）指出垃圾分类项目非公益性的项目，要面向社会开放市场，加强影响。刘建军、李小雨（2018）的研究证实了党的引领作用有着非凡的意义[12]。从方法上来讲，国内的研究不同于国外，多从心理学、经济学的角度出发。1.2.1国内外分拣机械手研究现状传统PLC经过几十年的发展已经成为一种成熟的技术，目前PLC技术主要发展方向有：产品规模存在大小两个方向、PLC在闭环过程中的控制应用、在控制功能方面、新器件与新模块带来的高档PLC应用、与高档编程工具配合的PLC指令系统等，灵活的PLC技术与机械手的控制良好的联系在一起，通过不同系列的PLC能使机械手通过计算机或其他媒介完成操控，在不同的环境中实现不用的应用与作用。

最早的一种汽车机械手大多被广泛地用于应用在大型汽车厂和机械制造业的公司,进行汽车零部件的加工焊接、喷涂和运输搬运的工作。机械手的手部功能代替了一个员工的身体和大脑的活动功能,能在危险的、有毒、有害、低温和低压高热等不良物质环境下正常地运转，代替人完成繁重、单调的各种高度重复具有劳动性质的工作,提高了企业劳动生产率,保障了企业产品质量。目前主要在我国制造业中已经得到了很好的推广运用,尤其在日用家具、电子、汽车设备制造、塑料制品加工、通用机械设备制造与有色金属加工等多个领域。机械手在走向自动化的机械工业中与CNC、AGV与FMS/CIMS系统配合，实现工业自动化。随着当前我国工程装备机械制造业的快速发展,机械手在各个领域的主要功能与应用技术上还在不断得到改善和逐步提高,应用领域范围也在不断壮大扩展。目前国际知名的机械手公司主要在日本与欧洲。日本的安川、松下、川崎等。欧洲的KUKA、CLOOS、ABB等。目前我国对于分拣类机械手技术的研究主要是自20世纪70年代起,经历了萌芽时期、开展阶段与最后一个应用转型时期。在目前的我国,机械手的市场大部分都是被国外公司所占领,国内一些机械手公司也面临着很大的市场竞争压力。随着人工智能机械手技术发展进度和ai智能水平提升,人工智能机械手由传统制造领域扩展至非制造性领域,在物流、医疗卫生、食品加工等各个领域中人工智能机械手的应用不断增加。1.2.2国内外分拣机械手研究现状垃圾分拣机械手是垃圾分拣系统的躯干。我国工业在近几年发展迅速，因其操纵精度高、柔性强的优势，广泛应用于各大行业中。机械手是强综合性的技术，它涵盖了机械技术、液压/气压技术、自动化控制技术、电子电路技术等多种技术[9]。机械手控制部分主要是继电器控制或是PLC控制,这些系统优缺点比较突出,应根据实际作业环境、条件、要求进行选择。目前我国近年来技术发展迅速，各类不同的机械手层出不穷，根据驱动形式，机械手主要分为三类：电动机械手、液压机械手、气压机械手。除了三大种类外还有混合驱动机械手。目前机械手在柔性自动化制造系统中广泛应用。柔性制造系统的适应性强，能够针对不同的对象类型，随之变化，FMS可以根据用户需求变化，从而提高设备的利用率，使设备的应用变得广泛。无论是在高校教学或是智能应用中都有不小的价值。传统的机械手结构复杂，自由度小，不利于实现柔性自动化制造；但结合气压传动结合优化，则结构简单，操作容易，响应变快。PLC是优秀的控制技术，目前国内外对PLC的控制技术研究深远。利用PLC控制实现机械手的自动化能够将系统柔性化，但维护时需要维护人员有一定的编程能力。此外也有PLC-MCGS控制系统，该系统系统调试和维护方便、成本低、系统自动化、使用安全可靠[3]。ROS和计算机控制可以让系统深度学习，在机械手系统中加入视觉系统可以提升可复制性，使系统更加完善[10]。参考文献[1]

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