工业机器人分类及应用

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1、————工业机器人工业机器人的分类及应用所处位置————1、按机器人的技术等级划分【课（1）示教再现机器人第一代工业机器人能够按照人类预先示教的轨迹、行为、顺序和速度重复作业，示教可由操作员手把手进行或通过示教器完成。堂认知】返回目录（2）感知机器人第二代工业机器人程具有环境感知装置，能在一定度上适应环境的变化，目前已经进入应用阶段。（3）智能机器人第三代工业机器人具有发现问题，并且能自主地解决问题的能力，尚处于实验研究阶段。课前回顾按机器人结构坐标系特点方式分类1）直角坐标型机器人2）圆柱坐标型机器人3）极坐标型机器人4）关节型机器

2、人通过沿三个互相垂直的轴线的移动来实现机器人手部空间位置的改变通过两个移动和一个转动实现位置的改变运动由一个直线运动和两个转动组成运动由前后的俯仰及立柱的回转组成章节目录思考练习2.1工业机器人的系统组成2.1.1操作机2.1.2控制器2.1.3示教器2.2工业机器人的技术指标学习目标导入案例扩展与提高本章小结课堂认知2.3工业机器人的运动控制2.3.1机器人运动学问题2.3.2机器人的点位运动…2.3.3机器人的位置控制学习目标所处位置————能够正确识别工业机器人的基本组成【学掌握工业机器人的机构组成及各部分的功能能够正确判别工业

3、机器人的点位运动和连续路径运动习目标】返回目录认知目标能力目标导入案例国产机器人竞争力缺失关键技术是瓶颈————众所周知，中国机器人产业由于先天因素，在单体与核心零部件仍然落后于日、美、韩等发达国家。虽然中国机器人产业经过30年的发展，形成了较为完善的产业基础，但与发达国家相比，仍存在较大差距，产业基础依然薄弱，关键零部件严重依赖进口。【导入案】整个机器人产业链主要分为上游核心零部件（主要是机器人三大核心零部件——伺服电机、减速器和控制系统，相当于机器人的“大脑”）、中游机器人本体（机器人的“身体”）和下游系统集成商（国内95%的企业

4、都集中在这个环节上）三个层面。返回目录2.1工业机器人的系统组成第一代工业机器人主要由以下几部分组成：操作机、控制器和示教器。示教器是机器人的人机交互接口，操作者可通过它对机器人进行编程或手动操纵机器人移动。操作机用于完成各种作业任务的机械主体，主要包含机械臂、驱动装置、传动单元以及内部传感器等部分。控制器是完成机器人控制功能的结构实现，是决定机器人功能和水平的关键部分。工业机器人系统组成对于第二代及第三代工业机器人还包括感知系统和分析决策系统，它们分别由传感器及软件实现。关节型机器人操作机基本构造2.1工业机器人的系统组成2.1.1

5、操作机操作机（或称机器人本体）是工业机器人的机械主体，是用来完成各种作业的执行机构。它主要由机械臂、驱动装置、传动单元及内部传感器等部分组成。伺服电机减速器腕关节小臂肘关节手腕大臂连接法兰皮带传动腰部肩关节腰关节基座▲机器人操作机的每个关节均采用1个交流伺服马达驱动返回目录2.1工业机器人的系统组成所处机器人操作机最后一个轴的机械接口通常为一连接法兰，可接装不同的机械操作装置，如夹紧爪、吸盘、焊枪等。位置————【课堂认知】吸盘焊枪夹紧爪返回目录夹紧爪夹紧爪夹紧爪吸盘焊枪2.1工业机器人的系统组成2.1.1操作机所处(1)机械臂位置关

6、节型工业机器人的机械臂是由关节连在一起的许多机械连杆的集合体。实质上是一个拟人手臂的空间开链式机构，一端固定在基座上，另一端可自由运动，由关节-连杆结构所构成的机械臂大体可分为基座、腰部、臂部（大臂和小臂）和手腕4部分。————课堂认知返回目录机械部分1手部2手腕（次轴）3臂部（主轴）5基座末端执行器联接手部和手臂的部分，主要改变手部的空间方向和将作业载荷传递到手臂联接机身和手腕的部分，改变手部的空间位置，并将各种载荷传递到机座起到支承作用4腰部腰部是机器人手臂的支承部分。基座腰部大臂小臂手腕1、手臂的运动垂直移动径向移动回转运动机器

7、人手臂的上下运动手臂的伸缩运动机器人绕铅垂轴的转动2、手腕的运动手腕旋转手腕弯曲手腕侧摆手腕绕小臂轴线的转动手腕的上下摆动手腕的水平摆动最小的三指手BH—II三指手四指灵巧手灵巧的双手DLR多指手哈工大多指手SuperRobustRobotHand超级机器人灵巧手DLR_标清2.1工业机器人的系统组成所处(2)驱动装置位置————驱使工业机器人机械臂运动的机构。它按照控制系统发出的指令信号，借助于动力元件使机器人产生动作，相当于人的肌肉、筋络。【课机器人常用的驱动方式主要有液压驱动、气压驱动和电气驱动三种基本类型。堂认知目前，除个别运

8、动精度不高、重负载或有防爆要求的机器人采用液压、气压驱动外，工业机器人大多采用电气驱动，而其中属交流伺服电机应用最广，且驱动器布置大都采用一个关节一个驱动器。】返回目录优点:(1)可以获得较大的推力或转矩。(2)液压系统