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分拣机器人是一种基于机器视觉技术的 4 自由度机械臂，由 3 个柱坐标运动串联一个回转运动构成。配备可更换的末端夹持器，实现对工件的识别、外形尺寸测量和抓取或释放等任务。当前成果状态为工程样机，在外观设计上需要进-步完善。不同应用场合或不同任务要求的分拣机器人在外形和系统结构上会有所不同，但基本原理、机构结构和控制技术保持不变。

(1) 直线运动传感器分辨率 0.001 mm；(2) 回转运动减速器回差 1 弧分；(3) 工件尺寸检测误差小于 0.01 mm；(4) 柱面坐标系机器人机构原理，具有运动误差小和结构刚性好的特点；(5) 机器视觉与机器人集成设计方案，使系统外形更紧凑、可靠性更高。

成果主要应用于珍珠自动分级、粉末冶金齿轮合格品检测等领域，应用前景广阔。

（1）珍珠自动分级：机器视觉可以用于检测珍珠的外形、颜色和表面质量，将它们分为不同的大小等级，以实现自动分级。

（2）粉末冶金齿轮合格品检测：机器视觉可以精确测量粉末冶金齿轮的直径、齿数和齿轮齿面的几何特征，还可以检测齿轮表面的缺陷，如裂纹、凹坑或磨损，排除不合格品。

分拣机器人可以大幅提高生产效率、准确性和一致性，降低劳动力成本，减少人为错误的风险，应用潜力巨大。

张龙，博士，南京理工大学副教授。研究方向为仿生机械系统总体设计、结构和机构设计、仿生运动控制技术和仿生机构运动步态研究。以无脊椎动物为模拟对象，研究其运动原理和机构的实现方法，分析机构的运动和动力学特性及运动空间、奇异特性、灵巧性等。研究仿生机械系统的步态综合理论和设计方法。进行生物步态实验、分析和评价；进行仿生机构的实验、对比和评价。开展生物反射控制原理研究，应用PID算法、遗传算法和人工智能算法进行仿生机构的运动控制与实验。出版专著《空间机构学与机器人设计方法》，以第一发明人申请多项专利。参与多个科研项目，如凸轮操纵机构作动技术研究、异形杆综合检测智能系统等。

该科技成果达到国内领先水平、国际先进水平，申请了多项专利成果。成果目前为样机水平，在外观设计上还需要进一步完善。设备设计先进、运行良好，解决了许多重大技术难题。分拣机器人在生产线上的应用可以显著提高生产效率，减少人工操作，降低劳动力成本，减少生产时间。机器视觉和自动化分拣系统能够高精度、高速度地检测产品，减少人为错误和不良品的生产，有助于提高产品质量。

需要进一步投入经费来完善这项技术，包括改进算法、提高系统可靠性、适应不同应用场景等。总的来说，分拣机器人技术在提高生产效率、产品质量和资源利用方面发挥了积极作用，有助于国家和社会的发展和进步。

拟与珍珠自动分级、粉末冶金齿轮合格品检测等领域的企业合作，通过技术转让、作价入股等方式，改进相关技术，推动“分拣机器人”成果的落地转化，实现产业化应用。