认识工业机器人——课件.pptxVIP

? ;? ;? ;日本工业机器人协会(Japan Industrial Robot Association,JIRA)将工业机器人定义为:“工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行器的,能够转动并通过自动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(International Organization for Standardization,ISO)曾于1984年将工业机器人定义为:“机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助于可编程的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。”;2.工业机器人的特点;(3)通用性　除了专门设计的专用的工业机器人外,一般机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。例如,更换工业机器人的手部末端执行器(手爪、工具等),便可执行不同的作业任务。;二、工业机器人的历史和发展趋势;而到了现代,人类对于机器人的向往,从机器人频繁出现在科幻小说和电影中就不难看出。科技的进步使机器人不仅停留在科幻故事里,它正一步步“潜入”人类生活的方方面面。1959年,美国发明家英格伯格与德沃尔制造了世界上第一台工业机器人Un-imate,如图1-1-1所示,这个外形类似坦克炮塔的机器人可实现回转、伸缩、俯仰等动作,它被称为现代机器人的开端。之后,不同功能的工业机器人相继出现并且被应用在不同的领域。;图1-1-1　世界上第一台工业机器人Unimate;正文;任务一 认识工业机器人;2010年,意大利柯马(COMAU)公司宣布SMART5 PAL码垛机器人研制成功,如图1-1-3所示。它专为码垛作业设计,采用新的控制单元C5G和无线示教,有效载荷范围为180~260kg,作业半径达3.1m,同时共享机器人家族的中空腕技术和机械配置选项。该机器人符合人体工程学,采用一流的碳纤维杆,整体轻量化设计,线速度高,能有效减少和优化时间节拍,满足一般工业部门客户的高质量要求,主要应用在装载和卸载、多个产品拾取、堆垛和高速操作等场合。;图1-1-2　YASKAWA公司的产业机器人 a) 双臂机器人MOTOMAN-DA20　b)七轴机器人MOTOMAN-IA20;图1-1-3　COMAU公司的码垛机器 人SMART5 PAL;正文;日本FANUC公司也推出过Robot M-3iA装配机器人。M-3iA装配机器人可采用四轴或六轴模式,具有??特的平行连接结构,并且还具备轻巧便携的特点,承重极限达6kg,如图1-1-5所示。此外,M-3iA装配机器人在同等级机器人(1350mm×500mm)中的工作行程最大。六轴模式下的M-3iA装配机器人具备一个三轴手腕,用于处理复杂的生产线任务,还能按要求旋转零件,几乎可与手工媲美。四轴模式下的M-3iA装配机器人具备一个单轴手腕,可用于简单快速的拾取操作,工作速度可达4000°/s。另外,手腕的中空设计使电缆可在内部缠绕,大大降低了电缆的损耗。;图1-1-4　KUKA公司的焊接机器人KR 5arc HW;图1-1-5　FANUC公司的装配机器人Robot M-3iA;正文;任务一 认识工业机器人;总之,机器人行业的发展与30年前的计算机行业极为相似。机器人制造公司没有统一的操作系统软件,流行的应用程序很难在五花八门的装置上运行。机器人硬件的标准化工作也尚未开始,在一台机器人上使用的编程代码,几乎不可能在另一台机器人上发挥作用。如果想开发新的机器人,通常需要从零开始。;3.工业机器人的发展趋势;(2)机械结构向结构的模块化、可重构化发展　例如,关节模块中的伺服电动机、减速机、检测系统向着三位一体的方向发展;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问世。;(4)控制系统向基于PC的开放型控制器方向发展　控制系统向基于PC的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧。;三、工业机器人的分类;(1)第一代机器人——示教再现机器人　示教再现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。示教可以由操作人员手把手地进行。例如操作人员握住机器人上的喷枪,沿喷漆路线示教一遍,机器人会记住这一连串运动,工作时,自动重复这些运动,从而完成给定位置的涂装工作。这种手把手示教方式即所谓的直接示教, 如图1-1-6a所示。但是,比较普遍的方式是通过示教器示教,如图1-1-6b所示。操作人员利用示教器上的开关或按键来控制机器人一步一步运动,机器人自动记录,然后重复。目前在工业现场应用的机器人大多属于第一代机器人。;图1-1-6　示教再现工业机器人 a)手把手示教　b)示教器示教;(2)第