浅析工业机器人与自动化生产 毕业论文

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1、浅析工业机器人与自动化生产摘要:随着科技的发展,工厂自动化程度越来越高,而机器人就是其中最典型的代表。以机器人为核心的自动化生产线也成为工厂发展不可逆转的趋势。关键词:机器人,自动化生产,自动化成套装备一、绪论2010年12月,我来到奇瑞公司涂装四车间机器人岗位实习,在这里我切身的感受到自动化技术与工业生产的紧密联系。而机器人的发展和在工业方面的应用,就是自动化技术高度发展的一个表现,由其组成的自动化生产线为工厂产生了更大的效益。而在更大的效益与利润下,促使了各个公司在机器人方面大力的开发,如此良性循环下,机器人的自动化水平如何,也反映出一个公司的自动化程度有多高。单以我

2、所在的涂装车间来说,涂装机器人给车间带来的影响是巨大的。本车间采用的是德国杜尔集团生产的EcoRP静电喷涂机器人,还属于老式的六轴机器人。但是其对车间的作用是无可置疑的。首先,从产量上来看,在应用了涂装机器人后,其平稳而快速的喷涂过程,大大提高了产量。从质量上来看,效果更是显著的。平稳的喷涂过程,比手工喷涂效率更高,大大减少了油漆流挂,缩孔,气泡等质量问题。机器人使用的静电喷涂,也比一般手工喷涂的空气雾化器效率提高很多。然而,本车间所使用的机器人与如今更先进的机器人相比还有一些差距。也就是说,现在的机器人技术,对涂装车间的作用更无法取代,现在车间在寻求更多的技术,希望可以

3、在喷胶,喷蜡等地方全部采用机器人工作。使车间的自动化程度大大提高,也使车间生产效率大大体高,得到最大的效益。-7-二、自动化技术的发展自动化技术是一门综合性技术,它和控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动控制等都有着十分密切的关系,而其中又以控制理论和计算机技术对自动化技术的影响最大。1768年瓦特发明蒸汽机,人类开始进入了使用机器的时代。其借助于离心调速装置而使其本身的转速保持稳定。这种离心调速装置就是世界上最早的自动化机器。20世纪40年代,通过美国数学家维纳等人的努力,在自动调节、计算机、通信技术、仿生学以及其他科学互相渗透的基础上,产生了

4、控制论。这一理论对自动化技术有着深远影响。维纳提出的反馈控制原理,至今仍然是控制理论中的一条重要规律。20世纪60年代,随着复杂的工业生产过程、航空及航天技术、社会经济系统等领域的进步使自动控制理论得以迅速发展,自动化技术水平大大提高。两个显著进展是数字计算机得到广泛应用以及现代控制理论的诞生。三、工业机器人的发展工业机器人(英语:industrialrobot。简称IR)是广泛适用的能够自主动作,且多轴联动的机械设备。它们在必要情况下配备有传感器,其动作步骤包括灵活的转动都是可编程控制的(即在工作过程中,无需任何外力的干预)。它们通常配备有机械手、刀具或其他可装配的的加

5、工工具,以及能够执行搬运操作与加工制造的任务。机器人的历史并不算长,1959年美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人,机器人的历史才真正开始。-7-工业机器人英格伯格在大学攻读伺服理论,这是一种研究运动机构如何才能更好地跟踪控制信号的理论。德沃尔曾于1946年发明了一种系统,可以“重演”所记录的机器的运动。1954年,德沃尔又获得可编程机械手专利,这种机械手臂按程序进行工作,可以根据不同的工作需要编制不同的程序,因此具有通用性和灵活性,英格伯格和德沃尔都在研究机器人,认为汽车工业最适于用机器人干活,因为是用重型机器进行工作,生产过程较为固定。1959年,英格伯格

6、和德沃尔联手制造出第一台工业机器人。现代机器人的研究始于20世纪中期,其技术背景是计算机和自动化的发展,以及原子能的开发利用。自1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,其结果之一便是1952年数控机床的诞生。与数控机床相关的控制、机械零件的研究又为机器人的开发奠定了基础。另一方面,原子能实验室的恶劣环境要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,美国原子能委员会的阿尔贡研究所于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手。1954年美国戴

7、沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,-7-机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形特征迥异,主要由类似人的手和臂组成。1965年,MIT的Roborts演示了第一个具有视觉传感器的、能识别与定位简单积木

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1、浅析工业机器人与自动化生产摘要:随着科技的发展,工厂自动化程度越来越高,而机器人就是其中最典型的代表。以机器人为核心的自动化生产线也成为工厂发展不可逆转的趋势。关键词:机器人,自动化生产,自动化成套装备一、绪论2010年12月,我来到奇瑞公司涂装四车间机器人岗位实习,在这里我切身的感受到自动化技术与工业生产的紧密联系。而机器人的发展和在工业方面的应用,就是自动化技术高度发展的一个表现,由其组成的自动化生产线为工厂产生了更大的效益。而在更大的效益与利润下,促使了各个公司在机器人方面大力的开发,如此良性循环下,机器人的自动化水平如何,也反映出一个公司的自动化程度有多高。单以我

2、所在的涂装车间来说,涂装机器人给车间带来的影响是巨大的。本车间采用的是德国杜尔集团生产的EcoRP静电喷涂机器人,还属于老式的六轴机器人。但是其对车间的作用是无可置疑的。首先,从产量上来看,在应用了涂装机器人后,其平稳而快速的喷涂过程,大大提高了产量。从质量上来看,效果更是显著的。平稳的喷涂过程,比手工喷涂效率更高,大大减少了油漆流挂,缩孔,气泡等质量问题。机器人使用的静电喷涂,也比一般手工喷涂的空气雾化器效率提高很多。然而,本车间所使用的机器人与如今更先进的机器人相比还有一些差距。也就是说,现在的机器人技术,对涂装车间的作用更无法取代,现在车间在寻求更多的技术,希望可以

3、在喷胶,喷蜡等地方全部采用机器人工作。使车间的自动化程度大大提高,也使车间生产效率大大体高,得到最大的效益。-7-二、自动化技术的发展自动化技术是一门综合性技术,它和控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动控制等都有着十分密切的关系,而其中又以控制理论和计算机技术对自动化技术的影响最大。1768年瓦特发明蒸汽机,人类开始进入了使用机器的时代。其借助于离心调速装置而使其本身的转速保持稳定。这种离心调速装置就是世界上最早的自动化机器。20世纪40年代,通过美国数学家维纳等人的努力,在自动调节、计算机、通信技术、仿生学以及其他科学互相渗透的基础上,产生了

4、控制论。这一理论对自动化技术有着深远影响。维纳提出的反馈控制原理,至今仍然是控制理论中的一条重要规律。20世纪60年代,随着复杂的工业生产过程、航空及航天技术、社会经济系统等领域的进步使自动控制理论得以迅速发展,自动化技术水平大大提高。两个显著进展是数字计算机得到广泛应用以及现代控制理论的诞生。三、工业机器人的发展工业机器人(英语:industrialrobot。简称IR)是广泛适用的能够自主动作,且多轴联动的机械设备。它们在必要情况下配备有传感器,其动作步骤包括灵活的转动都是可编程控制的(即在工作过程中,无需任何外力的干预)。它们通常配备有机械手、刀具或其他可装配的的加

5、工工具,以及能够执行搬运操作与加工制造的任务。机器人的历史并不算长,1959年美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人,机器人的历史才真正开始。-7-工业机器人英格伯格在大学攻读伺服理论,这是一种研究运动机构如何才能更好地跟踪控制信号的理论。德沃尔曾于1946年发明了一种系统,可以“重演”所记录的机器的运动。1954年,德沃尔又获得可编程机械手专利,这种机械手臂按程序进行工作,可以根据不同的工作需要编制不同的程序,因此具有通用性和灵活性,英格伯格和德沃尔都在研究机器人,认为汽车工业最适于用机器人干活,因为是用重型机器进行工作,生产过程较为固定。1959年,英格伯格

6、和德沃尔联手制造出第一台工业机器人。现代机器人的研究始于20世纪中期,其技术背景是计算机和自动化的发展,以及原子能的开发利用。自1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,其结果之一便是1952年数控机床的诞生。与数控机床相关的控制、机械零件的研究又为机器人的开发奠定了基础。另一方面,原子能实验室的恶劣环境要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,美国原子能委员会的阿尔贡研究所于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手。1954年美国戴

7、沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,-7-机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形特征迥异,主要由类似人的手和臂组成。1965年,MIT的Roborts演示了第一个具有视觉传感器的、能识别与定位简单积木

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