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工业机器人内部结构及基本组成原理详解

工业机器人详解

你对工业机器人有着什么样的了解？关于工业机器人，我

们过去也反反复复推送了很多的文章，在这一次，我们将尝

试解决有关在工业环境中使用的最常见的机器人和作业

时经常会遇到的问题。关于工业机器人定义什么可以被

认为是一个工业机器人?什么不能被称为工业机器人？工业

机器人直到最近才能避开这种混乱。不是在工业环境中使

用的每个机电设备都可以被认为是机器人。根据国际标准组

织的定义，工业机器人是一种可编程的三自由度或多轴自动

控制的可编程多用途机械手。这几乎是在谈论工业机器人时

被接受的定义。工业机器人自中年以来发生了什么变化？

越来越多的工程师和企业家正在寻找越来越多的机器人技

术，帮助在工业环境中优化工作流程的方式。随着时代的发

展和机器人技术的进步，机器人手臂必须为诸如仓储中使用

的群组AGV等新手铺路。我们经常说典型的工业机器人由

工具，工业机器人手臂，控制柜，控制面板，示教器以及其

他外围设备组成。那么这些是什么？这些部分通常都在一

起，控制柜类似于机器人的大脑。控制面板和示教器构成用

户环境。工具（也称为末端执行器）是为特定任务设计的

设备（例如焊接或喷涂）。机器人手臂基本上是移动工具的

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东西。但并不是每个工业机器人都像一个手臂。不同机器人

有不同类型的结构。控制面板操作员使用控制面板来执

行一些常规任务。（例如：改变程序或控制外围设备）。应

用“机器人工人”什么时候应该使用工业机器人而不是

人工？相信这个问题大家思考的次数并不少了。理想情况

下，这应该是双赢的。想快速看到效果，你需要知道什么

是别人最不喜欢的工作。想得最多的是那些重复的，乏味的

工作，需要从工作人员那边进行大量单调的行动，这个思考

是正确的，因为正是如此，例如从一个输送机到另一个输送

机。如果总是相同的任务，您可以使用专门针对您的需求

量身定制的自动化解决方案。工厂的工作处理需要越来越灵

活，在这些情况下，正确的解决方案是：可以试用用于不同

任务的可重新编程的机器人进行任务操作。此外，就是那

些对人类工作有害的任务。（例如：用危险化学品进行表面

处理，这是在有害环境中工作。在许多情况下，长期使用机

器人比聘用工人更聪明和便宜。）当然，还有的是人类难以

操作的工作。（例如：举或搬运重物或在不适合人类生活的

条件下工作。）同样，在许多这些情况下，可以应用特定的

自动化解决方案。然而，如果任务需要灵活性处理，还需要

考虑要用到的机器人。以下是最常见的机器人应用程序列

表：电弧焊、部件、涂层、去毛刺、压铸、造型、物料搬

运、选择、码垛、打包、绘画、点焊、运输，仓储关于工

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业机器人的结构如何构建机器人手臂？（这很重要）在

本文中，将只列出工业机器人中使用的最常见的机器人结构

类型。（详细内容公众号历史记录在“机器人类型”部分深

入介绍这些类型）。所以有：笛卡尔、圆柱、球形、SCARA、

铰接臂、平行施工这些类型都有自己的优缺点。有些更精

确，有些可以提升较重的重量，有些则更便宜。这也导致

我们选择机器人时至少要考虑什么？分配给机器人的任务

是什么？这个问题看起来觉得很愚蠢，但是也是因为它是

很容易被忽略掉的部分，所以这个需要在这次文章中重点说

一下。（你应该考虑，因为它可以节省你很多钱。也可以减

少很多不必要的麻烦）例如：你已经知道你需要一个电弧

焊机器人。但是，您可以更深入地考虑这个是否有扩张的可

能性？以后可能会有其他或稍微不同的任务可以分配给同

一个机器人？也许同一个工业机器人手臂可以在不同的时

间用不同的工具？还有技术支持。您可能需要指导员工，

获得软件更新，保修维护等。需要考虑经销商应尽可能靠近

您。我们都知道，如果需要维护，机器人经销商所在的距离

越远，停机时间越长，人员培训的费用就越高。当然，也

有例外，就像你有一个特定的任务，唯一可以提供一个机器

人需要的是远的。否则，你应该真正选择最接近你的机器人

集成商。检查所有需要的特定机器人操作的设施，你会在

哪里放置？所有需要的连接是否都能正常使用？准备是否

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齐全？选择适合你的制造商。在考虑技术支持和工厂时，

也应该考虑在任务部分提到的同样的事情，尝试评估未来的

可能性。以下是最知名的工业机器人制造商名单：ABB、

Adept技术、Asyst技术、布鲁克斯自动化、DENSO机器人、

爱普生机器人、FANUC机器人