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调研装配机器人 课程名称：工业机器人 专业：机械制造及其自动化 班级：机制091 学号：0908030144 姓名：汪兴浩 指导老师： 赵雪峰 2012 . 12 .19  调研装配机器人 机制091 汪兴浩 0908030144 引言 以自动化规模生产为标志，世界范围内的制造业革命于20世纪50年代拉开帷幕。当时生产自动化的概念几乎是“用机器代替人”的同义语。工业机器人就是为适应当时制造业规模化生产的需要而诞生的，在解决单调、重复的体力劳动和提高产品质量上，发挥了巨大的作用。 21世纪制造业将进入一个新阶段，敏捷制造将成为企业的主导模式。能否抓住市场机遇快速开发出新产品，将是企业赢得竞争的主要手段。要减小生产成本对生产批量的依赖，就要发展敏捷制造装备。敏捷制造装备的可编程、可重组和快速响应能力使得在进行小批量生产时，可实现接近中、大批量生产的效率。工业机器人具有可编程、基于传感器控制、自主规划、可协调作业等特点，进一步发挥机器人这些高柔性和智能化特点，使它成为可重组的敏捷制造生产装备及系统的重要组成部分，为传统制造企业向敏捷制造企业跨跃发展提供重要的技术支持，是工业机器人的发展趋势。下面就在制造业中机器人运用于装配过程进行简单调研，简单地叙述装配机器人的研究意义、国内外发展的现状及分析、关键技术问题以及未来在制造业中发展的趋势等方面内容。 1.装配机器人的研究意义及其必要性 自从进入90年代，商品形式的变更日趋激烈。在装配作业中，出现了以装配机器人为核心，在一个装配单元中适应多种装配作业的综合系统。因此近年来在机器人应用领域中获得迅猛发展的领域是装配作业。在国外一些企业的装配作业中已大量采用机器人来从事装配工作，如美国、日本等国家的汽车装配生产线上采用机器人来装配汽车零部件、在电子电器行业中用机器人来装配电子元件和器件等。为了适应产品多样化和小批量的特点，对具有柔性的自动装配系统的需求日益增多，发展以装配机器人为主体的柔性自动装配作业系统是目前世界上各个工业发达国家的一种趋势。 装配是产品生产的后续工序，在制造业中占有重要地位，在人力、物力、财力消耗中占有很大比例，作为一项新兴的工业技术，机器人装配应运而生。在机器人应用各领域中只占很小的份额。究其原因，一方面是由于装配操作本身比焊接、喷涂、搬运等复杂；另一方面，机器人装配技术目前还存在一些等待解决的问题。如：对装配环境要求高，装配效率低，缺乏感知与自适应的控制能力，难以完成变动环境中的复杂装配，对于机器人的精度要求较高，否则经常出现装不上或“卡死”现象。尽管存在上述问题，但由于装配所具有的重要意义，装配领域将是未来机器人技术发展的焦点之一。其重要性在机器人应用中将跃居第一位。 由此可见，在整个制造业中装配工序都占据了重要的地位，而作为高新技术发展起来的机器人应用于装配制造业中更是现代技术发展的焦点。因此对装配机器人的研究和应用就有了很大的意义和必要性，也势必引领装配制造业的飞速发展。 2.国内外装配机器人的应用发展现状 （1）国内装配机器人的发展现状 经过多年来的研究与开发，我国在装配机器人方面有了很大的进步。目前在装配机器人研制方面，基本掌握了机构设计制造技术，解决了控制、驱动系统设计和配置、软件设计和编制等关键技术，还掌握了自动化装配线及其周边配套设备的全线自动通信、协调控制技术，在基础元器件方面，谐波减速器、六轴力传感器、运动控制器等也有了突破。 我国已研制出精密型装配和实用型装配机器人，如广东吊扇电机机器人自动装配线，小型电器机器人自动装配线，以及自动导引汽车发动机装配线，精密机芯机器人自动装配线等机器人示范应用工程。 近几年来，“大连贤科机器人技术有限公司”与国内5家高校、科研所合作，开发出具有自主知识产权的系列化模块化直角坐标型装配机器人CAD设计平台；开发出两个系列共4种规格的平面关节型装配机器人；开发出两种类型3个系列的直线运动单元以及由此组成的直角坐标型装配机器人；研制出基于开放式体系结构的机器人控制器。“贤科”自主开发的装配机器人已在家电、电子仪表、轻工等行业得到初步应用，其质量不亚于国外同类产品，是国内当之无愧的最精密的装配机器人。 上海交通大学研制的“精密一号装配机器人”，是一台带有多传感器和多任务操作系统、可离线编程的高速、高精度、四轴SCARA平面关节式智能精密装配机器人。装配机器