工业机器人系统与编程详解：机器人高级任务编程PPT教学课件.pptx

工业机器人系统与编程详解第6章大显身手，机器人高级任务编程

项目任务第6章机器人高级任务编程学习目标国之重器学习导图知识讲解典型案例本章小结拓展阅读任务6.1机器人系统附加轴编程6.1.1机器人附加轴联动6.1.2附加轴的点动方式6.1.3附加轴的状态监控6.1.4机器人船形焊姿态6.2.2机器人视觉集成方式6.2.3手眼标定原理与方法任务6.2机器人视觉导引编程6.2.4常用视觉传感器指令6.2.1工业视觉系统的组成场景延伸知识测评

学习目标1/61学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸技能训练能够灵活使用示教盒点动操控机器人附加轴及查看其位置信息。能够根据焊缝的形状尺寸参数要求熟练适配T形接头机器人船形焊的焊接参数。能够调用视觉指令完成机器人自适应上料作业的任务编程。素养提升树立“工欲善其事必先利其器”的装备配置的前瞻性意识，认可国家在制造业转型升级的重大战略，增强责任意识。树立“凡事预则立，不预则废”的安危意识，守好技术安全、能源安全、产业安全防线。知识学习能够辨识机器人本体轴和附加轴联动，规划环缝的机器人运动路径和焊枪姿态。能够识别工业视觉系统的组成，说明各部件的功能。能够归纳图像处理与识别导引的基本流程，掌握手眼标定原理及其使用。

知识地图2/61学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸

国之重器3/61学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸山东泰安的一个纺织印染智能工厂，使用智能筒子纱染色设备，其自动控制系统可以将染色过程中的持续供水改为间歇供水，解决了纺织业耗水量高的历史难题。浙江台州，有一个数字化仿真工厂。工程师将450个机器人的定位精准到0.05毫米，对冲压、焊接、项涂、总装四条汽车生产线上的1820台焊接、涂胶、装配、检刚以搬运等智能装备全部进行数字化扫描和测量，数据汇总至仿真系统，并调节误差精度。智能制造已成为全球制造业战略升级的共同选择，传统制造业正迈向数字化、网络化、智能化协同发展。我们，新一代的中国青年更要自立自强、勤学好问、耐心钻研、夯实基础，树立起“强国有我，我助强国”的历史担当，立志为中国制造业增砖添瓦!智能机器人

6.1.1机器人系统附加轴编程4/61学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸在面对复杂曲面零件、异形件以及（超）大型结构件的自动化作业需求时，仅靠机器人本体的自由度和工作空间难以满足所有的作业要求。在这种情况下，添加基座轴、工装轴等附加轴是一个值得考虑的解决方案。这种方案的优势包括:01.①扩展工作空间通过增加附加轴，机器人的运动范围可以显著增加，使其能够处理更大、更复杂的零件和结构件。02.②提高工作灵活性通过增加自由度，机器人可以完成更加复杂和精细的动作，比如抓取、装配、焊接等。03.③增强环境适应性﹐在复杂或动态的环境中，机器人有时需要调整其姿态或运动路径以适应不同的工作条件。附加轴可以让机器人更好地适应这些变化，提高环境适应性。04.④提高工作效率和精度―通过精确控制附加轴，机器人可以更快速、准确地完成工作任务，从而提高整体工作效率。

6.1.1机器人系统附加轴联动5/61主要原因学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸以机器人焊接为例，当焊件接缝处于非平焊位置时，通常需要配置柔性工装轴(如焊接变位机）来支承和实现焊件接缝的空间变位。这种配置可以确保焊接质量和效率，同时减少人工干预和操作难度。从编程和控制的角度来看，工业机器人附加轴的运动可以通过两种方式实现——内部轴和外部轴。1）内部轴附加轴的运动通过机器人控制器附属的示教盒直接控制。内部轴集成方式下的工业机器人系统动作次序

6.1.1机器人系统附加轴编程6/612）外部轴附加轴由外部控制器(如PLC）直接控制，而机器人控制器则间接控制。这种方式下，机器人本体轴和附加轴的运动相对独立，需要通过外部控制器进行协调。外部轴集成方式下的工业机器人系统动作次序学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸

6.1.1机器人系统附加轴编程7/61学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸内部轴集成方式能够实现机器人本体轴与附加轴的高效联动，完成空间曲线轨迹的高精度、高质量和稳定作业。由于所有轴的运动均由同一控制器管理，因此可以实现高精度的同步和协调运动。空间曲线轨迹的机器人系统运动轴联动

6.1.1机器人系统附加轴编程8/61学习目标学习导图国之重器知识讲解典型案例场景延伸在实际应用中，可以根据具体的作业需求和预算情况选择合适的集成方式。对于需要高精度、高效率作业的应用场景，内部轴集成方式不失为一个好选择。而对于成本敏感或对同步性要求不高的应用场景，外部轴集成方式更具成本效益。比较因素集成方式内部轴外部轴空间曲线轨迹机器人