工业机器人.ppt

机器人及输送线物流自动化系统 下图所示是一教学型FMS，由一台CNC车床、一台CNC铣床、工件传送带、料仓、两台关节型机器人和控制计算机组成。两台机器人在FMS中服务，一台机器人服务于加工设备和传送带之间，为车床和铣床装卸工件；另一台位于传送带和料仓之间，负责上、下料。 机器人上、下料 ——中国工业机器人的发展 70年代的萌芽期 80年代的开发期 90年代的适用化期 点焊机器人 搬运机器人 便携式机器人 我国首台“隧道凿岩机器人”通过国家“863”计划智能机器人验收。我国自行研制的“隧道凿岩机器人”主要性能已达到国外同类产品先进水平，主要应用于铁路、公路、矿山、水电等基本建设中的隧道开挖。 3.其它领域 机器人在其它领域的应用也非常广泛，如工业机器人可以取代人去完成一些危险环境中的作业(如放射线、火灾、海洋、宇宙等)。例如，2004年1月4日，美国“勇气”号火星探测机器人实现了人类登陆火星的梦想，下图为“勇气”号的图片。 MARSOKHOD火星探测车 丹蒂（ANTE）机器人 ANTE是美国卡内基·梅隆大学为探行星做准备而研制的，高3米，宽2米，重400千克。 空间机器人 日本研制的修理人造卫星的高性能太空机器人 美国研制的新型星球探索机器人“亥伯龙”号 海洋机器人 海底蕴藏着十分丰富的生物和矿产资源，因此，海洋开发与太空开发同等重要！  深飞（Deep Flight）1号潜水器 “ 双鹰”水下机器人 无人遥控潜水艇 * * 第四章 制造自动化技术 第三节 工业机器人 一、概况 工业机器人是一种可编程的智能型自动化设备，是应用计算机进行控制的替代人进行工作的高度自动化系统。 机器人是从初级到高级逐步完善起来的，它的发展过程可以分为三代。 第一代机器人是目前工业中大量使用的示教再现型机器人，它主要由夹持器、手臂、驱动器和控制器组成。 第二代机器人是带感觉的机器人，它具有一些对外部信息进行反馈的能力，诸如力觉、触觉、视觉等。 机器人一词首先由捷克剧作家、小说家卡列尔·卡佩克使用并推荐给全世界。 然后由另一位作家阿西莫夫在他的小说《我，机器人 》中给机器人下了“机器人学三定律”： 机器人不得伤害人或由于故障而使人遭受不幸； 机器人应执行人们所下达的指令，除非这些指令与第一定律相矛盾； 机器人应能保护自己的生存，只要这种防护行为不与第一或第二定律相矛盾。 后来又出现了补充的“机器人零定律：机器人必须保护人类的整体利益不受伤害，其它三条定律都是在这一前提下才能成立。 1959年，英格伯格和德沃尔设计出了世界上第一台真正实用的工业机器人，名叫“尤尼梅特”。 世界上第一台工业机器人 “尤尼梅特”正在生产线上工作 1961年，英格伯格和德沃尔筹办了世界上第一家专门生产机器人的工厂——“尤尼梅特”公司。 1961年，英格伯格也被人们誉为“工业机器人之父”。 1954年，电子学家德沃尔 获得了一项“可编程序机械手” 的专利。 1967年，日本引进了美国的工业机器人技术，经过消化、仿制、改进、创新，到1980年，机器人技术在日本取得了极大的成功与普及。 80年代以来，国际机器人的发展速度平均保持在25％~30％年增长率，所生产的机器人主要用于改善恶劣的工作条件。 我国机器人技术起步较晚，1987年，北京首届国际机器人展览会上，我国展出了10余台自行研制或仿制的工业机器人。经过“七五”、“八五”攻关，我国研制和生产的工业机器人已达到了工业应用水平。 二、工业机器人的定义 1．国际上关于机器人的几种定义 美国机器协会（RIA）： 机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的，通过程序动作来执行各种任务，并具有编程能力的多功能操作机。 日本工业机器人协会： 工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行装置的、能够完成各种移动来代替人类劳动的通用机器。 国际标准化组织（ISO）： 机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能操作机，这种操作机具有几个轴，能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行各种任务。 国家标准GB/T12643－90将工业机器人定义为：工业机器是一种能自动定位控制，可重复编程的，多功能的、多自由度的操作机。能搬运材料、零件或操持工具，用以完成各种作业。 三、工业机器人的结构 工业机器人一般有以下几部分构成： 机身部分：如同机床的床身结构一样，机器人机身构成机器人的基础支撑。有的机身底部安装有机器人行走机构；有的机身可以绕轴线回转，构成机器人的腰。