工业机器人技术及应用PPT课件
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工业机器人ppt
分类
根据应用领域和功能，工业机器 人可分为关节式、多关节式、平 面式和并联式等多种类型。
发展历程与趋势
发展历程
工业机器人经历了从简单机械手到复 杂智能机器人的发展过程，技术不断 进步。
发展趋势
随着人工智能、物联网等技术的不断 发展，工业机器人将更加智能化、自 主化和互联化。
应用领域与优势
应用领域
安全防护与法律法规问题探讨
安全防护技术
加强工业机器人的安全防护技术，防止意外事故的发生，保障操 作人员和设备的安全。
法律法规制定
完善相关法律法规，明确工业机器人的生产、使用、管理等各方面 的规定和要求，保障行业的健康发展。
政策监管
加强对工业机器人行业的监管力度，确保企业合规生产、使用和管 理工业机器人，防止不法行为的发生。
运动学
运动学是研究物体运动规律的学科。在工业机器人中，运动 学主要研究机器人末端执行器的位置和姿态随时间的变化规 律。
控制系统与算法
控制系统
工业机器人的控制系统负责接收来自外部的输入信号，并根据预设的算法和程序 ，控制机器人的运动。控制系统通常包括硬件和软件两部分。
算法
算法是控制机器人运动的核心。常用的算法包括路径规划、轨迹生成、碰撞检测 等。这些算法能够确保机器人在执行任务时具有高效、准确和稳定的特点。
2023-12-22工业机 Nhomakorabea人汇报人：可编辑
目 录
• 工业机器人概述 • 工业机器人技术原理 • 工业机器人应用案例 • 工业机器人技术挑战与解决方案 • 未来发展趋势预测与展望
01
工业机器人概述
定义与分类
定义
工业机器人是一种自动化设备， 能够在工业环境中执行各种任务 ，如搬运、装配、焊接等。
根据应用领域和功能，工业机器 人可分为关节式、多关节式、平 面式和并联式等多种类型。
发展历程与趋势
发展历程
工业机器人经历了从简单机械手到复 杂智能机器人的发展过程，技术不断 进步。
发展趋势
随着人工智能、物联网等技术的不断 发展，工业机器人将更加智能化、自 主化和互联化。
应用领域与优势
应用领域
安全防护与法律法规问题探讨
安全防护技术
加强工业机器人的安全防护技术，防止意外事故的发生，保障操 作人员和设备的安全。
法律法规制定
完善相关法律法规，明确工业机器人的生产、使用、管理等各方面 的规定和要求，保障行业的健康发展。
政策监管
加强对工业机器人行业的监管力度，确保企业合规生产、使用和管 理工业机器人，防止不法行为的发生。
运动学
运动学是研究物体运动规律的学科。在工业机器人中，运动 学主要研究机器人末端执行器的位置和姿态随时间的变化规 律。
控制系统与算法
控制系统
工业机器人的控制系统负责接收来自外部的输入信号，并根据预设的算法和程序 ，控制机器人的运动。控制系统通常包括硬件和软件两部分。
算法
算法是控制机器人运动的核心。常用的算法包括路径规划、轨迹生成、碰撞检测 等。这些算法能够确保机器人在执行任务时具有高效、准确和稳定的特点。
2023-12-22工业机 Nhomakorabea人汇报人：可编辑
目 录
• 工业机器人概述 • 工业机器人技术原理 • 工业机器人应用案例 • 工业机器人技术挑战与解决方案 • 未来发展趋势预测与展望
01
工业机器人概述
定义与分类
定义
工业机器人是一种自动化设备， 能够在工业环境中执行各种任务 ，如搬运、装配、焊接等。
工业机器人应用技术课件ppt(PPT163张)可修改文字
一、机器人控制系统的特点
(3)具有较高的重复定位精度，系统刚性好。除直角坐标机器 人外，机器人关节上的位置检测元件不能安装在末端执行器上，而 应安装在各自的驱动轴上，构成位置半闭环系统。但机器人的重复 定位精度较高，一般为±0.1 mm。此外，由于机器人运行时要求 运动平稳，不受外力干扰，为此系统应具有较好的刚性。
(5-20)
随此着外实 ，际还工要作考情虑的况各作的关不节业同之，间信可惯息以性采力存用、各哥储种氏在不力同等内的的控耦存制合中方作式用，。和重在力执负载行的影任响务，因时此，，系依统中靠还经工常业采用机一些器控人制策的略，动如重力补偿、
前馈、解耦或自适应控制等。
与在自由空间运作动再的控现制相功比能，机，器人可在重受限复空间进运行动的该控制作主业要是。增加此了外对其，作用从端操与外作界接的触角作用度力（来包看括力，矩）要的控制要求，
图5-1 机器人控制系统的分类
二、机器人控制系统的组成
图5-2 机器人控制系统组成框图
二、机器人控制系统的组成
(1)控制计算机。控制计算机是控制系统的调度指挥机 构，一般为微型机，微处理器分为32位、64位等，如奔腾 系列CPU等。
(2)示教编程器。示教机器人的工作轨迹、参数设定和 所有人机交互操作拥有自己独立的CPU及存储单元，与主 计算机之间以串行通信方式实现信息交互。
因而受限运动的控制一般称为力控制。
四现、场机 总器线人应智用能于求力生控控产制现制方场法，系在统微机具化测有量良控制好设备的之人间实机现双界向面多结，点数尽字量通信降，从低而对形成操了新作型者的网的络集要成求式全。分布因控制系统—— 现位场置总 控线制控部制分系的此统输，出(fieΔl多dqb1u和数s速co度情nt控ro况制l s部y要s分tem的求，输F控出CΔS制q)。2相器加，的其设和作计为机人器员人的不关节仅控要制增完量Δ成q，底用于层控伺制机服器人控的制运动器。
工业机器人技术及应用PPT课件
3 ）能够与传送带、移动滑轨等辅助设备集成，实现柔性化生产。
返回
4 ）占地面积相对小、动作空间大，减少厂源限制。
目录
10
9/52
5.2 搬运机器人的系统组成
搬运机器人是一个完整系统。以关节式搬运机器人为例，其工作站主要有 操作
所 处 位
机、控制系统、搬运系统（气体发生装置、真空发生装置和手爪等）和安全保护装 置组成。
工业机器人技术及应用
— 搬运机器人及其操作应用
讲授：王兴
1
章节目录
学习目标 导入案例
5.1 搬运机器人的分类及特点
5.2 搬运机器人的系统组成 5.3 搬运机器人的作业示教
5.3.1 冷加工搬运机器人 5.3.2 热加工搬运机器人
课堂认知 扩展与提高 本章小结
思考练习
5.4 搬运机器人的周边设备 ….
的工件。
目录
18
17/52
5.2 搬运机器人的系统组成
所
根据被抓取工件形状、大小及抓取部位的不同，爪面形式常有平滑爪面、齿
处 位
形爪面和柔性爪面。
置
———
—
【
平滑爪面
指爪面光滑平整，多数用来加持已加工好的工件表面，保证加工
课
表面无损伤。
堂
认
知
】
指爪面刻有齿纹，主要目的是增加与加持工件的摩擦力，确保加持
齿形爪面
稳固可靠，常用于加持表面粗糙毛坯或半成品工件。
柔性爪面
内镶有橡胶、泡沫、石棉等物质，起到增加摩擦、保护已加工工件 表面、隔热等作用。多用于加持已加工工件、炽热工件、脆性或薄 壁工件等。
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19
5.2 搬运机器人的系统组成
工业机器人技术及应用第章幻灯片
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。
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2.1 工业机器人的系统组成
所 处 位 置 ——— —
【 课 堂 认 知 】
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 。 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 由传感器及软件实现。
工业机器人技术及 应用第章幻灯片
课前回顾
所 处 位 置 ——— —
【 课 前 回 顾 】
ü 何为工业机器人？ ü工业机器人具有几个显著特点，分别是什么？ ü工业机器人的常见分类有哪些，简述其行业应用。
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学习目标
所 处 位 置 ——— —
【 学 习 目 标 】
Ø 熟悉工业机器人的常见技 术指标
11/30
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2.1 工业机器人的系统组成
2.1.1 操作机
所
处 位
(3) 传动单元
置 ———
1) 谐波减速器
—
通常由 3 个基本构件组成，包括一个有内齿的刚轮，一个工作时可产生径向弹性
】
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 手腕是连接末端执行器和手臂的部分，亦称次轴，主要用于改变末端 执行器的空间姿态。
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2.1 工业机器人的系统组成
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 操纵机器人移动。
操作机
工业机器人技术-PPT课件
QF1 L1 L2 L3 ON/OFF单元 CN601 CN602 CN555 电源模块 CN557 驱动模块 S轴 L轴 U轴 R轴 CN509 示教器 X81 安全单元 CN201 DC24V I/O信号 CN304 DC24V IR控制器 I/F模块 CPU 机架 CN5 CN159 CN157 CN158 I/O单元 CN305 CN156 CN200 CN154 CN151 AC200V DC24V DC24V 电源单元 DC24V DC24V DC24V DC5V CN153 CN403 CN155 B轴 T轴 制动电阻
变速原理
标准结构
1—芯轴 2—端盖 3—输出轴承 4—壳体（针轮） 5—密封圈 6—输出法兰（输出轴） 7—定位销 8—行星齿轮 9—曲轴组件 10—滚针轴承 11—RV齿轮 12—针齿销
安装要点
（a）正确
（b）错误
第5章 工业机器人控制系统
5.1 控制系统结构
5.2 控制系统连接 —电源
2—手腕单元
3—上臂 4—下臂
3.2 SCARA及Delta结构
SCARA结构
（a）执行器升降（前驱）
（b）手臂升降（后驱）
Delta结构
（a）回转驱动型
（b）直线驱动型
3.3 安川MH6机器人结构
基座 1—基座体 2—RV减速器 3、6、8—螺钉 4—润滑管 5—盖 7—管线盒
腰
第一代机器人
第一代机器人一般是指 能通过离线编程或示教 操作生成程序，并再现 动作的机器人。 第一代机器人没有分析 和推理能力，无智能性, 称示教再现机器人。 第一代机器人现已实用 和普及
第二代机器人
第二代机器人装备有一定 数量的传感器，能获取简 单信息，作出简单的推理， 并适当调整自身的动作和 行为。 第二代机器人已具备一定 程度上的智能，故称感知 机器人或低级智能机器人。
变速原理
标准结构
1—芯轴 2—端盖 3—输出轴承 4—壳体（针轮） 5—密封圈 6—输出法兰（输出轴） 7—定位销 8—行星齿轮 9—曲轴组件 10—滚针轴承 11—RV齿轮 12—针齿销
安装要点
（a）正确
（b）错误
第5章 工业机器人控制系统
5.1 控制系统结构
5.2 控制系统连接 —电源
2—手腕单元
3—上臂 4—下臂
3.2 SCARA及Delta结构
SCARA结构
（a）执行器升降（前驱）
（b）手臂升降（后驱）
Delta结构
（a）回转驱动型
（b）直线驱动型
3.3 安川MH6机器人结构
基座 1—基座体 2—RV减速器 3、6、8—螺钉 4—润滑管 5—盖 7—管线盒
腰
第一代机器人
第一代机器人一般是指 能通过离线编程或示教 操作生成程序，并再现 动作的机器人。 第一代机器人没有分析 和推理能力，无智能性, 称示教再现机器人。 第一代机器人现已实用 和普及
第二代机器人
第二代机器人装备有一定 数量的传感器，能获取简 单信息，作出简单的推理， 并适当调整自身的动作和 行为。 第二代机器人已具备一定 程度上的智能，故称感知 机器人或低级智能机器人。
《工业机器人》课件
04
工业机器人在生产中的应用案例
汽车制造行业的应用案例
自动化生产线
工业机器人在汽车制造中广泛应用于装配、焊接、喷涂等环节， 提高了生产效率，降低了人工成本。
零部件加工
工业机器人对汽车零部件进行高效、精准的加工，确保产品质量和 一致性。
物流配送
工业机器人负责汽车生产线上各类物料的搬运和配送，实现快速、 准确的物料管理。
电子制造行业的应用案例中的贴片环节，能够快速、准确地完成
贴装任务，提高生产效率。
检测与包装
02
工业机器人对电子产品进行质量检测和包装，确保产品符合质
量标准，提升产品形象。
物料搬运
03
工业机器人用于电子生产线上的物料搬运，实现高效、准确的
物料流动。
物流行业的应用案例
3
机器视觉技术
机器视觉技术将进一步应用于工业机器人，使其 能够更高效地识别和检测产品，提高生产效率。
工业机器人对人类社会的影响与挑战
就业影响
随着工业机器人的普及，一些重复性、高强度的工作将逐渐被机 器人替代，对传统岗位产生冲击。
安全问题
工业机器人的操作涉及到安全问题，需要采取有效的安全措施，确 保人员和设备的安全。
目前，工业机器人已经广泛应用 于各个领域，未来随着人工智能 和物联网技术的不断发展，工业 机器人将更加智能化、自主化和
协同化。
02
工业机器人的技术原理
工业机器人的机械结构
01
02
03
机械臂
工业机器人的主要执行机 构，具有多关节、可伸缩 的特点，能够实现复杂空 间运动。
末端执行器
安装在机械臂末端的夹具 、手爪等装置，用于抓取 、操作物体。
工业机器人的操作流程
工业机器人PPT模板(2024)
市场现状
全球工业机器人市场规模不断扩大，亚洲市场增长迅速，中国已成为全球最大的 工业机器人市场。
前景展望
随着人工智能、物联网等技术的不断发展，工业机器人将更加智能化、柔性化， 应用领域也将进一步拓展。未来，工业机器人将成为制造业转型升级的重要支撑 。
6
02
工业机器人技术原理
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
CONTENTS
2
01
工业机器人概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
2024/1/30
3
定义与发展历程
定义
工业机器人是一种自动化、可编程、多功能的机械设备，用于执行制造过程中 的各种任务。
发展历程
从20世纪60年代的第一代示教再现型机器人，到70年代的第二代感知型机器人 ，再到80年代以来的第三代智能型机器人，工业机器人的技术不断升级，应用 领域也不断扩展。
机械安装
按照图纸要求组装机器人本体 ，确保各部件位置正确、紧固 可靠。
软件调试
配置机器人控制软件，设置相 关参数，测试各功能模块正常 运行。
准备工作
确认机器人型号、规格及配件 齐全，熟悉安装图纸和说明书 。
2024/1/30
电气连接
根据电气图纸连接机器人控制 系统及外围设备，检查接线无 误。
安全检查
ERA
2024/1/30
7
机械结构设计特点
01
02
03
模块化设计
便于制造、安装和维护， 提高生产效率。
2024/1/30
高刚度与轻量化
采用高强度材料和结构优 化，实现高刚度与轻量化 的平衡。
工业机器人及应用全套课件完整版ppt教学教程最新最全
☞ 结论：不在同一体量。
4. 工业机器人 PK 机械手
PLC 机械手
机器人 控制系统
相同点 ✓ 作用相同，都是自动化制造的辅助设备； 定义类似：机器人=可编程的机械手。 ✓ 区别 控制
机械手：由CNC系统的PLC控制，无独立控制系统； IR：有独立的控制系统。 ✓ 作用 机械手：单功能、固定用途和动作； IR：可操作、可编程，多功能、多用途。 ✓ 驱动 机械手： PLC开关量控制，液压、气动系统为主； IR：轨迹插补控制，必须用伺服驱动系统。
✓ 包装类：分拣、包装（食品、药品行业），码垛等；
目的：保障安全卫生、提高自动化程度。
❖ 服务机器人（Service Robots） ： ✓ 服务于人类非生产性活动的机器人总称； ✓ 作业环境为未知，大多具备“行走”功能，产品技术要 求高，以第二、三代机器人居多； ✓ 市场广阔、潜力巨大，产品占机器人的95%以上。
执行器 回转变位器
本体
连杆
关节
直线变位器
• 电气部分 • 控制器 • 功能与数控系统相同； • 产生机器人运动轨迹控制脉冲； • 控制轴数较多（通常6轴）。 • 操作单元 • 机器人的操作面板；又称示教器； • 结构简单、采用手持式结构。 • 驱动器 • 将控制脉冲转换为电机转角； • 多采用交流伺服驱动系统。
✓ 形态 CNC机床：直线运动轴为主，回转、摆动为辅； IR机床：高精度轮廓加工，多为0.001mm级； IR：粗略轨迹运动，多为0.1mm级。
✓ 控制 CNC机床：一般5轴及以下，准确轮廓运动； IR：一般6轴及以上，粗略轨迹运动。
软件 CNC机床：笛卡尔坐标运动为主，相对简单； IR：多轴摆动空间合成运动，相当复杂。
摆动（Bend）：转动范围一般小于等于270° 。
4. 工业机器人 PK 机械手
PLC 机械手
机器人 控制系统
相同点 ✓ 作用相同，都是自动化制造的辅助设备； 定义类似：机器人=可编程的机械手。 ✓ 区别 控制
机械手：由CNC系统的PLC控制，无独立控制系统； IR：有独立的控制系统。 ✓ 作用 机械手：单功能、固定用途和动作； IR：可操作、可编程，多功能、多用途。 ✓ 驱动 机械手： PLC开关量控制，液压、气动系统为主； IR：轨迹插补控制，必须用伺服驱动系统。
✓ 包装类：分拣、包装（食品、药品行业），码垛等；
目的：保障安全卫生、提高自动化程度。
❖ 服务机器人（Service Robots） ： ✓ 服务于人类非生产性活动的机器人总称； ✓ 作业环境为未知，大多具备“行走”功能，产品技术要 求高，以第二、三代机器人居多； ✓ 市场广阔、潜力巨大，产品占机器人的95%以上。
执行器 回转变位器
本体
连杆
关节
直线变位器
• 电气部分 • 控制器 • 功能与数控系统相同； • 产生机器人运动轨迹控制脉冲； • 控制轴数较多（通常6轴）。 • 操作单元 • 机器人的操作面板；又称示教器； • 结构简单、采用手持式结构。 • 驱动器 • 将控制脉冲转换为电机转角； • 多采用交流伺服驱动系统。
✓ 形态 CNC机床：直线运动轴为主，回转、摆动为辅； IR机床：高精度轮廓加工，多为0.001mm级； IR：粗略轨迹运动，多为0.1mm级。
✓ 控制 CNC机床：一般5轴及以下，准确轮廓运动； IR：一般6轴及以上，粗略轨迹运动。
软件 CNC机床：笛卡尔坐标运动为主，相对简单； IR：多轴摆动空间合成运动，相当复杂。
摆动（Bend）：转动范围一般小于等于270° 。
详细版工业机器人应用.ppt
课件
四、型喷漆机器人
、概况
— 型喷漆机器人是为适应生产
自动化发展的需要，改善劳动条件，
提 高 产 品 质 量 和劳 动 生 产 率 ， 降 低 生
产成本而研制的自动化喷漆装置，也
是机电一体化的高技术产品。
— 型机器人为计算机闭环控制，
电液伺服驱动，示教再现式，多关节
型 工 业 机 器 人。 具 有 设 计 方 案 合 理 ；
的传动方式也分为液压式、气动式、电动式和机械式
四种。
课件
、控制系统
（）控制系统的作用
控制系统是工业机器人的指挥中心。他控制工业机器人按
规定的程序动作。控制系统还可存储各种指令（如动作顺序、运
动轨迹、运动速度以及动作的时间节奏等），同时还向各个执行
元件发出指令。必要时，控制系统汉对自己的行为加以监视，一
机器人常识
课件
一、机器人的定义
机器人是一种自动化的机器， 所不同的是这种机器具备一些与人 或生物相似的智能能力，如感知能 力、规划能力、动作能力和协同能 力，是一种具有高度灵活性的自动 化机器。
课件
二、机器人的分类
我国从应用环境上把机器人分为两类： 工业机器人 特种机器人 国际上的机器人学者，从应用环境出发将
的加工质量、提高生产效率、减轻操作
人员劳动强度。
课件
二、特点
喷涂机器人在使用环境和动作要求上有 如下的特点:
① 工作环境包含易爆的喷涂剂蒸气; ② 沿轨迹高速运动，途经各点均为作
业点; ③ 多数和被喷涂件都搭载在传送带上，
边移动边喷涂，所以它需要一些特殊性 能。
课件
三、分类
喷涂机器人通常有两类。 液压喷涂机器人 电动喷涂机器人
四、型喷漆机器人
、概况
— 型喷漆机器人是为适应生产
自动化发展的需要，改善劳动条件，
提 高 产 品 质 量 和劳 动 生 产 率 ， 降 低 生
产成本而研制的自动化喷漆装置，也
是机电一体化的高技术产品。
— 型机器人为计算机闭环控制，
电液伺服驱动，示教再现式，多关节
型 工 业 机 器 人。 具 有 设 计 方 案 合 理 ；
的传动方式也分为液压式、气动式、电动式和机械式
四种。
课件
、控制系统
（）控制系统的作用
控制系统是工业机器人的指挥中心。他控制工业机器人按
规定的程序动作。控制系统还可存储各种指令（如动作顺序、运
动轨迹、运动速度以及动作的时间节奏等），同时还向各个执行
元件发出指令。必要时，控制系统汉对自己的行为加以监视，一
机器人常识
课件
一、机器人的定义
机器人是一种自动化的机器， 所不同的是这种机器具备一些与人 或生物相似的智能能力，如感知能 力、规划能力、动作能力和协同能 力，是一种具有高度灵活性的自动 化机器。
课件
二、机器人的分类
我国从应用环境上把机器人分为两类： 工业机器人 特种机器人 国际上的机器人学者，从应用环境出发将
的加工质量、提高生产效率、减轻操作
人员劳动强度。
课件
二、特点
喷涂机器人在使用环境和动作要求上有 如下的特点:
① 工作环境包含易爆的喷涂剂蒸气; ② 沿轨迹高速运动，途经各点均为作
业点; ③ 多数和被喷涂件都搭载在传送带上，
边移动边喷涂，所以它需要一些特殊性 能。
课件
三、分类
喷涂机器人通常有两类。 液压喷涂机器人 电动喷涂机器人
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—
【 课 堂 认 知 】
关节式搬运机器人
龙门式、悬臂式、侧壁式和摆臂式搬运机器人均在直角式坐标系下作业，
其适应范围相对较窄、针对性较强，适合定制专用机来满足特定需求。
直角式（桁架式）搬运机器人和关节式机器人在实际运用中都有如下特性 :
1 ）能够实时调节动作节拍、移动速率、末端执行器动作状态。
2 ）可更换不同末端执行器以适应物料形状的不同，方便、快捷。
其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。其也可随不同的应用采取相应 的结构形式 。广泛运用于卧式机床、立式机床及特定机床内部和冲压机热 处理机床自动上下料。
X Z
Y
Y
X
Z
龙门式搬运机器人
7/52
悬臂式搬运机器人
返回 目录
8
5.1 搬运机器人的分类及特点
➢侧壁式搬运机器人
所
处 位
其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。其也可随不同的应用采取相应的结
5.4.1 周边设备 5.4.2 工位布局
1/52
返回 目录
2
课前回顾
所 处 位 置 ——— —
【 课 前 回 顾 】
✓ 如何使用在线示教方式进行工业机器人任务编程 ？ ✓如何进行工业机器人离线作业示教再现 ？
2/52
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3
学习目标
所 处 位 置 ——— —
【 学 习 目 标 】
➢ 了解搬运机器人的分类及 特点
➢掌握搬运机器人的系统组 成及其功能
➢ 熟悉搬运机器人作业示教 的基本流程
➢熟悉搬运机器人的周边设 备与布局
➢ 能够识别搬运机器人工作 站基本构成
➢ 能够进行搬运机器人的简 单作业示教
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4
导入案例
所 处 位 置 ———
—
机器人助力机床上下料，国产高效智能压铸装备研制成功
智能压铸岛是以压铸机为核心设备构成的一组智能化生产单元，以无人化生
真空压铸系统自动模温机、 自动三维伺服喷涂机械手、耐高温抗腐蚀的装件取件
机器人、镶嵌自动快速加热和均温装置、自动型芯冷却系统、自动余料去除及飞
边清理装置、大型精密压铸模具、输送带、冷却装置、在线智能检测系统、激光
打标机、智能转运小车、压铸生产信息化管理系统、嵌入式专用控制器、压铸专 返回
家系统等设备和系统。
置
———
5 3
—
1
2
6
【
课
堂
认
知 】
4
1 — 机器人控制柜； 2 — 示教器； 3 — 气体发生装置； 4 — 真空发生装置； 5 — 操作机； 6 — 端拾器 （手爪）
搬运机器人系统组成
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11
5.2 搬运机器人的系统组成
所 处
关节式搬运机器人常见的本体有 4-6 轴。 6 轴搬运机器人本体部分具有回转、 抬臂、前伸、手腕旋转、手腕弯曲和手腕扭转 6 个独立旋转关节，多数情况下 5 轴
置
构形式。主要运用于立体库类，如档案自动存取、全自动银行保管箱存取系统
——— —
等。
➢ 摆臂式搬运机器人
【
课 堂 认
其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。 Z 轴主要是升降，也称为主轴。 Y 轴的移动主要通过外加滑轨， X 轴末端连接控制器，其绕 X 轴的转动，实现 4
知 】
轴联动。 广泛应用于国内外生产厂家，是关节式机器人的理想替代品，但其 负载程度相对于关节式机器人小。
工业机器人技术及应用
— 搬运机器人及其操作应用
讲授：王兴
1
章节目录
学习目标 导入案例
5.1 搬运机器人的分类及特点
5.2 搬运机器人的系统组成 5.3 搬运机器人的作业示教
5.3.1 冷加工搬运机器人 5.3.2 热加工搬运机器人
课堂认知 扩展与提高 本章小结
思考练习
5.4 搬运机器Βιβλιοθήκη 的周边设备 ….【 导产管理方式自动完成从原材料到 合格铸件成品间的工艺生产流程，
入 案
实现压铸生产的程序化、数字化
例 和远程控制。 高效智能压铸岛以
】 压铸机为 核心，配备 3-10 个机器
人和多部 AGV 小车，集成多个控
制系统、伺服系统、检测系统于
一体，包括铝液智能熔化系统、
伺服定量浇注系统、炉料回收系
统、智能熔体含气量检测系统、
3 ）能够与传送带、移动滑轨等辅助设备集成，实现柔性化生产。
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4 ）占地面积相对小、动作空间大，减少厂源限制。
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9/52
5.2 搬运机器人的系统组成
搬运机器人是一个完整系统。以关节式搬运机器人为例，其工作站主要有 操作
所 处 位
机、控制系统、搬运系统（气体发生装置、真空发生装置和手爪等）和安全保护装 置组成。
位 搬运机器人略去手腕旋转这一关节， 置———曲这两个关节运动。
4
轴搬运机器人则略去了手腕旋转和手腕弯
—
【 课 堂 认 知 】
置
———
—
【 课 堂 认 知 】
龙门式搬运机器人
悬臂式搬运机器人
摆臂式搬运机器人
侧壁式搬运机器人
搬运机器人分类
6/52
关节式搬运机器人
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5.1 搬运机器人的分类及特点
所 处 位 置 ——— —
【 课 堂 认 知 】
➢ 龙门式搬运机器人
其坐标系主要由 X 轴、 Y 轴和 Z 轴组成。其多采用模块化结构，可依据负 载位置、大小等选择对应直线运动单元及组合结构形式，可实现实现大物料、 重吨位搬运，采用直角坐标系，编程方便快捷， 广泛运用于生产线转运及机 床上下料等大批量生产过程。 ➢悬臂式搬运机器人
Z
Y X
侧壁式搬运机器人
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X Z
Y
摆臂式搬运机器人
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5.1 搬运机器人的分类及特点
➢ 关节式搬运机器人
所
处 位
关节式搬运机器人是当今工业产业中常见的机型之一，其拥有 5~6 个轴，行为
置 动作类似于人的手臂，具有结构紧凑、占地空间小、相对工作空间大、自由度高
——— 等特点，适合于几乎任何轨迹或角度的工作。
害环境 。
柔性高、适应性强，可实现多 形状、不规则物料搬运 。
定位准确，保证批量一致性 。
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降低制造成本，提高生产效益。
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5.1 搬运机器人的分类及特点
所
从结构形式上看，搬运机器人可分为 龙门式搬运机器人、悬臂式搬运机器
处 位
人、侧壁式搬运机器人、摆臂式搬运机器人和关节式搬运机器人 。
目录
5
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5.1 搬运机器人的分类及特点
所
搬运机器人具有通用性强、工作稳定的优点，且操作简便、功能丰富，逐渐
处 向第三代智能机器人发展，其主要优点有。
位
置
———
动作稳定和提高搬运准确性 。
—
【
课
提高生产效率，解放繁重体力劳动，
堂
实现“无人”或“少人”生产 。
认
知
】
改善工人劳作条件，摆脱有毒、有