工业机器人技术及应用.pptVIP

章节目录 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 思考练习 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 返回 目录 1/30 当前第1页\共有31页\编于星期日\22点 课前回顾 所 处 位 置 ———— 何为工业机器人？ 工业机器人具有几个显著特点，分别是什么？ 【 课 工业机器人的常见分类有哪些，简述其行业应用。 前 回 顾 】 返回 目录 2/30 当前第2页\共有31页\编于星期日\22点 学习目标 所 处 位 置 ———— 熟悉工业机器人的常见技 能够正确识别工业机器人 术指标 的基本组成 【 学 掌握工业机器人的机构组 能够正确判别工业机器人 习 成及各部分的功能 目 的点位运动和连续路径运 标 动 了解工业机器人的运动控 】 制 返回 目录 3/30 认知目标 能力目标 当前第3页\共有31页\编于星期日\22点 导入案例 国产机器人竞争力缺失 关键技术是瓶颈 所 处 位 置 ———— 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 导 然中国机器人产业经过 30 年的发展， 入 案 形成了较为完善的产业基础，但与发 例 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。 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% 的企业都集中在这个环节上）三个层面。 返回 目录 4/30 当前第4页\共有31页\编于星期日\22点 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 。 所 处 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 位 由传感器及软件实现。 置 ———— 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 课 操纵机器人移动。 堂 认 知 】 操作机 控制器 是完成机器人控制功能的结构实现 用于完成各种作业任务的机械主 ，是决定机器人功能和水平的关键 体，主要包含机械臂、驱动装置、 部分。 传动单元以及内部传感器等部分。 返回 目录 工业机器人系统组成 5/30 当前第5页\共有31页\编于星期日\22点 2.1 工业机器人的系统组成 2.1.1 操作机 所 处 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 位 置 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 【 课 堂 肘关节 认 知 】 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 关节型机器人操作机基本构造 6/30 当前第6页\共有31页\编于星期日\22点 2.1 工业机器人的系统组成 2.1.1 操作机 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 位 置 械操作装置，如夹紧爪、吸盘、焊枪等。 ———— 【 课 堂 认 知 】 吸盘 焊枪 夹紧爪 返回 目录 7/30 当前第7页\共有31页\编于星期日\22点 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） 【 课 和手腕 4 部分。 堂 认 1) 基座 基座是机器人的基础部分 ，起支撑作用。 知 】 2) 腰部 腰部是机器人手臂的支承部分 。 3) 手臂 手臂是连接机身和手腕的部分，是执行结构中的主要运动部件，亦 称主轴， 主要用于改变手腕和末端执行器的空间位置。 4) 手腕 手腕是连