工业机器人操作跟运用新.ppt

工业机器人操作与应用 任课教师：张培艳 Email：py_zhang1976@sjtu.edu.cn Tel:834 上海地点：工程训练中心 思源楼 综合实验室（101） 课程主要内容 课程安排 讲授内容 工业机器人组成 基本理论概述：运动学基本理论、运动规划、离线编程及计算机控制；工业机器人传感器； 工业机器人应用 ABB：基本操作和示教控制;灵巧机械手：图形化编程 实践环节 操作ABB机器人进行示教动作； 操作ABB机器人画图 使用“灵巧机械手仿真软件” 工业机器人国内外主要生产厂商 工业机器人及其组成 组成示例1： 组成示例2： 各组成部分的关系 工业机器人的主要技术参数 自由度：机器人所具有的独立坐标轴运动的数目 工作精度：包括定位精度和重复定位精度 定位精度： 重复定位精度： 工作范围：机器人末端操作器所能到达的区域 工作速度：指机器人各个方向的移动速度或转动速度。这些速度可以相同，可以不同 承载能力：机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量 工业机器人所涉及的理论内容 运动学、动力学基本理论 运动规划 在线示教、离线编程和计算机控制 机器人传感器 运动学、动力学基本理论 机构形式 位姿描述、齐次变换 运动学正逆解（D-H连杆坐标系） 动力学问题 工作空间、操作灵活性等问题 坐标系 …… 运动规划 任务规划和动作规划 属机器人高级规划的范畴，先进行任务规划，再进行动作规划。 路径规划和轨迹规划 商用的工业机器人已实现底层的轨迹规划，用户仅需要对手部的路径进行规划，机器人控制器会自动进行各关节轨迹的规划。 运动规划举例 在线示教、离线编程、计算机控制 在线示教 Teach-Play 离线编程 各种机器人编程语言 图形化编程 计算机控制 计算机与机器人控制器的通讯 网络控制 传感器 内部传感器 内部传感器，控制自身的运动 外部传感器 加装外部传感器，感知外部环境信息，如 视觉传感器、力传感器、触觉传感器等。 应用 工作站 使用一台或多台机器人，配以相应的周边设备，用于完成某一特定工序作业的独立生产系统，也可称为机器人工作单元 生产线 机器人生产线是由两个或两个以上的机器人工作站、物流系统和必要的非机器人工作站组成，完成一系列以机器人作业为主的连续生产自动化系统 应用例：焊接 应用例：焊接 应用例：涂胶 应用例：搬运、码/拆垛 应用例：喷涂 应用例：激光焊接 应用例：切割应用 应用例：其他 应用例：其他 应用例：其他 工业机器人技术发展趋势 性能不断提高（高速度、高精度、高可靠性，便于操作与维护），而单机价格不断下降 向模块化、可重构化发展 向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化 机器人中的传感器作用日益重要 技术拓展：家用服务机器人 技术拓展：移动机器人 自主研发 自主研发 类人机器人表演 类人机器人踢球 RoboCup 2003中型组比赛片断 RoboCup 2003 Sony Aibo 比赛片断 实践环节 安全问题： 注意不要在机器人的工作空间内操纵机器人。 实践内容1：ABB基本操作和示教控制 手动操纵顺序 1 打开主电源开关 手动操纵 在线示教编程 2 按下示教盒使能器 /2 新建例行程序 3 选择运动模式 /3 插入指令 4 操纵摇杆 /4 示教动作 /5 重复/3、/4步骤 /6 测试test 在线示教编程操作顺序 1 打开主电源开关 手动操纵 在线示教编程 2 按下示教盒使能器 /2 新建例行程序 3 选择运动模式 /3 插入指令 4 操纵摇杆 /4 示教动作 /5 重复