工业机器人技术基础点焊机器人PPT课件
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焊接机器人(PPT39页)
1440 mm
有效荷重
5 kg
附加载荷
第三轴18 kg、第一轴19 kg
重复定位精度
0.02 mm
最大速度
2.1 m/s
轴运动 轴1旋转 轴2手臂 轴3手臂 轴4手腕 轴5弯曲 轴6翻转
工作范围 +170°~ -170°
+70°~ -70° +70° ~ -65° +150°~ -150° +115°~ -115° +300°~ -300°
二、焊接机器人系统的基本配置
• 焊接机器人操作机 • 机器人焊接系统 • 外围设备
(一) 焊接机器人操作机的选择
1、自由度:
焊接机器人基本都属于6轴关节式,其 中1、2、3轴的运动是把焊枪(焊钳) 送到焊接位置,而4、5、6轴的运动是 解决焊枪(焊钳)的姿态问题。
2、驱动式:
各关节(轴)的运动基本采用交流伺 服电机驱动。由于交流伺服电机没有 碳刷,动特性好,负载能力强,机械 臂运动速度快,故障率低,免维护时 间长。
使用一台ABB IRB-1410型机器人本体,具有六个自由度。采用优化设计, 设送丝机走线安装孔,为机械臂搭载工艺设备提供便利。
配套使用ABB IRC5标准机器人控制器,内置各项人性化弧焊功能,可通过 编程操作手持终端FlexPendant(示教器)进行操控。
型号
IRB 1410
轴数
6
工作范围(第五轴到达距离)
浙江天煌科技实业有限公司
THRBYY-2型 工业机器人焊接系统控制与应用实训平台(ABB)
机器人控制器 IRC5支持先进的I/O现场总线,在任何工 厂网络中都是一个性能良好的节点,具有 一系列强大的联网功能,如传感器接口、 远程磁盘访问、套接口通讯等等。支持远 程服务,可通过标准通信网(GSM或以太 网)进行机器人远程监测。先进诊断方法 可实现故障快速确诊及机器人终生状态监 测。提供多种服务包供用户选择,涵盖备 份管理、状况报告、预防性维护等各类新 型服务。
01工业机器人培训课件焊接机器人基本操作及应用
焊接机器人基本操作及应用
2019年7月
焊接机器人基本操作及应用
2019年7月
第1章 机器人基础知识(1)
机器人一词的由来?
捷克文中的 robota(劳役或苦工之意)
1920年捷克作家卡雷尔·恰佩克 在他的科幻小说《罗萨母万能机器 人制造公司》首次提到机器人一词。
人造人=机器人 Robot
机器人的性质? 机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器
教材(图1-15)焊接机器人单体构成
第1章 机器人基础知识(8)
目标 +
位置
_
位置 反馈
软件PID 控制器
输出 PWM波
伺服 放大器
光电 编码器
伺服 电机
关节 动作
教材(图1-13)机器人控制原理
第1章 机器人基础知识(9)
教材(图1-14)机器 人连线及各关节定义
FA轴:肩(前伸) UA軸:躯体(上举)
RT軸:腰(回转)
机器人:6个自由度
人:7个自由度
教材(图1-1)机器人与人的比较
第1章 机器人基础知识(4)
教材(图1-6)机器人本体规格
教材(图1-7)机器人动作范围
第1章 机器人基础知识(5)
工装夹具
焊接机器人
外部轴
支撑轴
公共底座
教材(图1-12)外部轴应用实例
第1章 机器人基础知识(6)
⑨
⑥
OP⑤Βιβλιοθήκη ③⑩(11)
⑧
②
④
气管
⑦
(12) ③
①
①机器人本体 ②机器人控制柜 ③机器人示教器 ④全数字焊接电源和接口电路 ⑤焊枪 ⑥送丝机构 ⑦电缆单元 ⑧焊丝盘架(焊接量较大时多选用桶装焊丝“OP”)⑨气体流量 计 ⑩变压器(380V/200V) (11)焊枪防碰撞传感器 (12)控制电缆
2019年7月
焊接机器人基本操作及应用
2019年7月
第1章 机器人基础知识(1)
机器人一词的由来?
捷克文中的 robota(劳役或苦工之意)
1920年捷克作家卡雷尔·恰佩克 在他的科幻小说《罗萨母万能机器 人制造公司》首次提到机器人一词。
人造人=机器人 Robot
机器人的性质? 机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器
教材(图1-15)焊接机器人单体构成
第1章 机器人基础知识(8)
目标 +
位置
_
位置 反馈
软件PID 控制器
输出 PWM波
伺服 放大器
光电 编码器
伺服 电机
关节 动作
教材(图1-13)机器人控制原理
第1章 机器人基础知识(9)
教材(图1-14)机器 人连线及各关节定义
FA轴:肩(前伸) UA軸:躯体(上举)
RT軸:腰(回转)
机器人:6个自由度
人:7个自由度
教材(图1-1)机器人与人的比较
第1章 机器人基础知识(4)
教材(图1-6)机器人本体规格
教材(图1-7)机器人动作范围
第1章 机器人基础知识(5)
工装夹具
焊接机器人
外部轴
支撑轴
公共底座
教材(图1-12)外部轴应用实例
第1章 机器人基础知识(6)
⑨
⑥
OP⑤Βιβλιοθήκη ③⑩(11)
⑧
②
④
气管
⑦
(12) ③
①
①机器人本体 ②机器人控制柜 ③机器人示教器 ④全数字焊接电源和接口电路 ⑤焊枪 ⑥送丝机构 ⑦电缆单元 ⑧焊丝盘架(焊接量较大时多选用桶装焊丝“OP”)⑨气体流量 计 ⑩变压器(380V/200V) (11)焊枪防碰撞传感器 (12)控制电缆
工业机器人技术基础课件(最全)ppt课件
右图就处于a)的奇异状态,直角下示教会报警。
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
直角坐标系
Never Stop Improving
— 6—
1 机器人工坐业标系机器人坐标系
机器人系统 关节坐标系
两者关系???
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
— 2—
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
1 机器人坐标系
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
在分析机器人时会牵涉诸多坐标系,一些是操作者不须关心的,另外一些却是和工艺相 关的。常见的坐标系有: 关节坐标系 基座坐标系 工具坐标系 用户坐标系
Never Stop Improving
px a
p
py
b
1pz
c w
— 12 —
2 机器人位姿变换
坐标轴方向的描述:
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
i、j、k分别是直角坐标系中x、y、Z坐标轴的单位向量。若用齐次坐标来描述x、y、z轴的方向, 则
基坐标系
Never Stop Improving
— 7—
1 机器人工坐业标系机器人坐标系
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
用户坐标系(工件坐标系):
用于描述各个物体或工位的方位的需要。用户常常在自
z
己关心的平面建立自己的坐标系,以方便示教。
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
直角坐标系
Never Stop Improving
— 6—
1 机器人工坐业标系机器人坐标系
机器人系统 关节坐标系
两者关系???
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
— 2—
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
1 机器人坐标系
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
在分析机器人时会牵涉诸多坐标系,一些是操作者不须关心的,另外一些却是和工艺相 关的。常见的坐标系有: 关节坐标系 基座坐标系 工具坐标系 用户坐标系
Never Stop Improving
px a
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— 12 —
2 机器人位姿变换
坐标轴方向的描述:
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
i、j、k分别是直角坐标系中x、y、Z坐标轴的单位向量。若用齐次坐标来描述x、y、z轴的方向, 则
基坐标系
Never Stop Improving
— 7—
1 机器人工坐业标系机器人坐标系
变频器 | PLC | HMI | 伺服驱动器 | 电机 | 大传动 | 新能源
用户坐标系(工件坐标系):
用于描述各个物体或工位的方位的需要。用户常常在自
z
己关心的平面建立自己的坐标系,以方便示教。
《工业机器人技术基础》教学ppt课件—第1章-工业机器人概述
作为这个世界上第一个工业机器人和第一家机器人企业的联合 开创者,恩格尔伯格也从此被称为为“机器人之父”。
约瑟夫·恩格尔伯格(美)
Joseph F·Engelberger
研制出了世界上第一台工业机器人 被誉为“机器人之父”
乔治·德沃尔(美)
George Devol
第一台可编程工业机器人的发明者 成立世界上第一家机器人公司Unimation
20世纪70年代,德国就开始了“机器换人”的过程。同时德 国政府通过长期资助和产学研结合,扶植了一批机器人产业和人 才梯队,如KUKA机器人公司。
德国工业机器人
总数位居世界第二位,仅次于日本
随着德国工业迈向以智能生产为代表 的“工业4.0”时代,德国企业对工业 机器人的需求将继续增加。
库卡
品类齐全 领域广泛
人们印象中的机器人
《罗萨姆的万能机器人》剧照
现实的东西
科幻文学作品 玩具商店中的玩具
20世纪50年代 约瑟夫·恩格尔伯格(美)& 乔治·德沃尔(美)设计发明出
世界上第一台工业机器人Unimate
● 意思为“万能自动” ● 是用于压铸的五轴液压驱动机器人 ● 手臂的控制由一台计算机完成 ● 能够记忆完成180个工作步骤
英国简明牛津字典
机器人是“貌似人的自 动机,具有智力的和顺 从于人的但不具人格的 机器”。这一定义并不 完全正确,因为还不存 在与人类相似的机器人 在运行。
美国国家标准 与技术研究院
一种能够进行编程并在 自动控制下执行某些操 作和移动作业任务的机 械装置”。这也是一种 比较广义的工业机器人 定义。
国际标准组织
图中有两台PUMA机器人
世界第一台 SCARA 工业机器人
Selective Compliance Assembly Robot Arm
《焊接机器人》课件
特点
高效率、高精度、高可靠性、易于编 程和操作,能够适应各种复杂环境和 焊接要求,提高生产效率和产品质量 。
焊接机器人的应用领域
汽车制造
焊接机器人广泛应用于汽车车身和零部 件的焊接,提高生产效率和产品质量。
压力容器
压力容器的焊接需要严格的质量控制 和安全保障,焊接机器人能够实现高
质量、高效率的焊接。
03
先进的控制系统
焊接机器人的控制系统是实现自动化焊接的核心,控制系统需要具备高
效的数据处理能力和实时控制能力,以实现精确的焊接参数调整和运动
控制。
焊接机器人的技术优势与局限性
技术优势
焊接机器人具有高精度、高效率、高稳定性和低成本的优点 ,可以大幅提高焊接质量和生产效率,降低人工成本和生产 成本。
《焊接机器人》ppt 课件
目 录
• 焊接机器人概述 • 焊接机器人的技术原理 • 焊接机器人的设计与制造 • 焊接机器人的应用案例 • 焊接机器人的未来发展与挑战
01
CATALOGUE
焊接机器人概述
定义与特点
定义
焊接机器人是一种能够进行自动或半 自动焊接的工业机器人,通过编程和 传感技术实现高效、精准的焊接作业 。
技术更新换代
随着技术的不断发展,焊接机器人需要不断 更新换代,以满足智能制造的需求。
焊接机器人在环境保护方面的挑战与机遇
减少废气排放
焊接机器人能够减少传统焊接过程中产生的有害气体和烟尘排放,降低环境污染。
节能降耗
焊接机器人能够实现高效、低能耗的焊接,降低生产成本,符合绿色制造的要求。
循环利用
焊接机器人能够实现废旧设备的再利用和循环利用,减少资源浪费。
技术局限性
焊接机器人的技术局限性包括对复杂工件的处理能力有限、 初始投资和维护成本较高、操作技术要求较高等方面。此外 ,在处理大型工件或特殊材料时,焊接机器人可能存在一定 的局限性和挑战。
高效率、高精度、高可靠性、易于编 程和操作,能够适应各种复杂环境和 焊接要求,提高生产效率和产品质量 。
焊接机器人的应用领域
汽车制造
焊接机器人广泛应用于汽车车身和零部 件的焊接,提高生产效率和产品质量。
压力容器
压力容器的焊接需要严格的质量控制 和安全保障,焊接机器人能够实现高
质量、高效率的焊接。
03
先进的控制系统
焊接机器人的控制系统是实现自动化焊接的核心,控制系统需要具备高
效的数据处理能力和实时控制能力,以实现精确的焊接参数调整和运动
控制。
焊接机器人的技术优势与局限性
技术优势
焊接机器人具有高精度、高效率、高稳定性和低成本的优点 ,可以大幅提高焊接质量和生产效率,降低人工成本和生产 成本。
《焊接机器人》ppt 课件
目 录
• 焊接机器人概述 • 焊接机器人的技术原理 • 焊接机器人的设计与制造 • 焊接机器人的应用案例 • 焊接机器人的未来发展与挑战
01
CATALOGUE
焊接机器人概述
定义与特点
定义
焊接机器人是一种能够进行自动或半 自动焊接的工业机器人,通过编程和 传感技术实现高效、精准的焊接作业 。
技术更新换代
随着技术的不断发展,焊接机器人需要不断 更新换代,以满足智能制造的需求。
焊接机器人在环境保护方面的挑战与机遇
减少废气排放
焊接机器人能够减少传统焊接过程中产生的有害气体和烟尘排放,降低环境污染。
节能降耗
焊接机器人能够实现高效、低能耗的焊接,降低生产成本,符合绿色制造的要求。
循环利用
焊接机器人能够实现废旧设备的再利用和循环利用,减少资源浪费。
技术局限性
焊接机器人的技术局限性包括对复杂工件的处理能力有限、 初始投资和维护成本较高、操作技术要求较高等方面。此外 ,在处理大型工件或特殊材料时,焊接机器人可能存在一定 的局限性和挑战。
焊接机器人工作原理PPT课件
焊接机器 人工作站
1. 示教器 2. 机器人控制柜 3. 焊接电源 4. 平衡装置 5. 送丝机 6. 机器人 7. 焊丝盘 8. 外部急停 9. 机器人底座 10. 焊枪
焊接机器 人
制系统方 案
制系统结 构
器整体结 构图
焊接设备
电焊机就是一个特殊的变压器。所不同的是变 压器接负载时电压下降小,电焊机接负载时电压下降 大.这主要是通过调解磁通和串联电感的电感量来实 现的。因为电路是闭合的使得在整个闭合电路中电 流处处相等;但各处的电阻是不一样的,特别是在 不固定接触处的电阻最大,根据电流的热效应定律 可知,电流相等,则电阻越大的部位发热越高,电 焊在焊接时焊条的触头与被接的金属体的接触处的 接触电阻最大,则在这个部位产生的电热自然也就 最多,焊条又是熔点较低的合金,自然的容易熔化 了,熔化后的合金焊条芯沾合在被焊物体上后经过 冷却,就把焊接对象粘合在一块了。
实习报告体和 控制柜(硬件和软 件)两部分组成。
1
焊接机器人
2
焊接设备
而焊接装备,以弧焊及点 焊为例,则由焊接电源,( 包括其控制系统)、送丝机( 弧焊)、焊枪(钳)等部分组 成。
焊接机器 人简介
焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业 机器人。根据国际标准化组织(ISO)工业机器人术语标 准焊接机器人的定义,工业机器人是一种多用途的、 可重复编程的自动控制操作机(Manipulator),具有三 个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域。为了适 应不同的用途,机器人最后一个轴的机械接口,通常 是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。 焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或 焊(割)枪的,使之能进行焊接,切割或热喷涂。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
焊接机器人系统教材PPT课件
焊接机器人系统教材PPT课件 焊接机器人系统教材PPT课件
第一节 焊接机器人概论
一、焊接机器人的定义
工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自
动控制操作机,具有三个或更多可编程的轴,用于 工业自动化领域。
焊接机器人是从事焊接作业(包括切割与喷涂)
的工业机器人。
二、焊接机器人的分类
1、按用途来分
弧焊机器人
Unimate机器人
第二节 焊接机器人系统的基本配置
焊接机器人系统教材(PPT77页)
内容
焊接机器人操作机 机器人焊接系统 外围设备
焊接机器人系统பைடு நூலகம்材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
一、焊接机器人操作机的选择
1、自由度:
焊接机器人基本都属于6轴关节式,其 中1、2、3轴的运动是把焊枪(焊钳) 送到焊接位置,而4、5、6轴的运动是 解决焊枪(焊钳)的姿态问题。
(安装方式,送丝轮,控制方式,送丝方式)
2、送丝软管
(结构,送丝导管)
3、焊枪
(鹅颈弯曲角,TCP的调整,拉丝焊枪)
防撞传感器
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
影响送丝稳定性的因素
➢ 送丝机的送丝速度控制精度不高; ➢ 送丝轮的压紧力不适合; ➢ 送丝导管和焊丝的直径不匹配; ➢ 焊丝表面铜镀层脱落; ➢ 导丝管过长或者弯曲角度过大; ➢ 焊枪鹅颈角度不合适;
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
2、点焊装置
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
装备组成
➢ 焊钳; ➢ 变压器; ➢ 定时器。
第一节 焊接机器人概论
一、焊接机器人的定义
工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自
动控制操作机,具有三个或更多可编程的轴,用于 工业自动化领域。
焊接机器人是从事焊接作业(包括切割与喷涂)
的工业机器人。
二、焊接机器人的分类
1、按用途来分
弧焊机器人
Unimate机器人
第二节 焊接机器人系统的基本配置
焊接机器人系统教材(PPT77页)
内容
焊接机器人操作机 机器人焊接系统 外围设备
焊接机器人系统பைடு நூலகம்材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
一、焊接机器人操作机的选择
1、自由度:
焊接机器人基本都属于6轴关节式,其 中1、2、3轴的运动是把焊枪(焊钳) 送到焊接位置,而4、5、6轴的运动是 解决焊枪(焊钳)的姿态问题。
(安装方式,送丝轮,控制方式,送丝方式)
2、送丝软管
(结构,送丝导管)
3、焊枪
(鹅颈弯曲角,TCP的调整,拉丝焊枪)
防撞传感器
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
影响送丝稳定性的因素
➢ 送丝机的送丝速度控制精度不高; ➢ 送丝轮的压紧力不适合; ➢ 送丝导管和焊丝的直径不匹配; ➢ 焊丝表面铜镀层脱落; ➢ 导丝管过长或者弯曲角度过大; ➢ 焊枪鹅颈角度不合适;
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
2、点焊装置
焊接机器人系统教材(PPT77页)
焊接机器人系统教材(PPT77页)
装备组成
➢ 焊钳; ➢ 变压器; ➢ 定时器。
焊接机器人PPT课件
FANUC
11
三、机器人的分类
机器人分类方法很多 ➢按照技术水平划分:
• 第一代:示教再现型,具有记忆能力。目前,绝大部分应用中的工业 机器人均属于这一类。缺点是操作人员的水平影响工作质量。
• 第二代:初步智能机器人,对外界有反馈能力。部分已经应用到生产 中。
• 第三代:智能机器人,具有高度的适应性,有自行学习、推理、决策 等功能,处在研究阶段。
8
二、工业机器人的发展及现状
➢1954年,美国人G.Devol 和J.Engleberger 设计了一台可编程的机器人
➢1961年,他们生产了世界上第一台工业机器 人“Unimates”,并获得了专利
➢1962年,Engleberger 成立了Unimation公 司,他被称为“机器人之父”
➢日本从上世纪70年代中后期开始开发工业机器 人,15年后就成为产量最多、应用最广的世界 工业机器人“王国”。
随着市场经济的快速发展,企业的产品从单一品种大批量生产变为多品种小 批量,要求生产线具有更大的柔性。所以焊接机器人在生产中的应用越来越 广泛,机器人焊接已成为焊接自动化的发展趋势。
4
机器人焊接的特点
采用机器人焊接,具有如下优点: ➢ 易于实现焊接产品质量的稳定和提高,保证其均一性; ➢ 提高生产率,一天可24小时连续生产,机器人不会疲倦; ➢ 改善工人劳动条件,可在有害环境下长期工作; ➢ 降低对工人操作技术难度的要求; ➢ 缩短产品改型换代的准备周期,减少相应的设备投资; ➢ 可实现小批量产品焊接自动化; ➢ 可作为数字化制造的一个环节。
英语:Robot 德语:Robot 日语:ロボツト 俄语:робот 汉字:机器人
Karel Capek (1890-1938)
工业机器人技术基础课件(最全)
设置编程语言、通信接口 、坐标系等参数
程序结构设计与实现过程
程序结构设计
注意事项
模块化设计、流程图设计、状态机设 计等
避免死锁、确保实时性、优化代码结 构等
实现过程
编写程序框架、定义变量和函数、实 现控制逻辑等
调试技巧及优化方法
01
02
03
调试技巧
单步执行、断点调试、变 量监视等
优化方法
减少计算量、优化算法、 使用高效数据结构等
03 电动驱动
精度高,响应速度快,维护方便,适用于各种负 载和行程的作业。
传感器配置与选型
01 内部传感器
检测机器人自身状态,如关节角度、电机电流等 。
02 外部传感器
检测机器人外部环境,如距离、温度、光照等。
03 选型原则
根据作业需求和机器人性能要求选择合适的传感 器类型和精度等级。
控制系统硬件架构
工业机器人技术基础 课件(最全)
目录
• 工业机器人概述 • 工业机器人核心技术 • 工业机器人硬件组成 • 工业机器人软件编程 • 工业机器人系统集成与应用案例 • 工业机器人维护与保养知识普及
01
工业机器人概述
定义与发展历程
定义
工业机器人是一种能自动执行工作的机器装置,靠自身 动力和控制能力来实现各种功能,可以接受人类指挥, 也可以按照预先编排的程序运行。
控制算法
详细讲解工业机器人控制 中常用的算法,如PID控 制、模糊控制、神经网络 控制等。
控制器设计
阐述工业机器人控制器的 设计原则和方法,包括硬 件设计和软件设计。
控制技术应用
探讨控制技术在工业机器 人中的应用,如焊接机器 人、装配机器人、喷涂机 器人等。
程序结构设计与实现过程
程序结构设计
注意事项
模块化设计、流程图设计、状态机设 计等
避免死锁、确保实时性、优化代码结 构等
实现过程
编写程序框架、定义变量和函数、实 现控制逻辑等
调试技巧及优化方法
01
02
03
调试技巧
单步执行、断点调试、变 量监视等
优化方法
减少计算量、优化算法、 使用高效数据结构等
03 电动驱动
精度高,响应速度快,维护方便,适用于各种负 载和行程的作业。
传感器配置与选型
01 内部传感器
检测机器人自身状态,如关节角度、电机电流等 。
02 外部传感器
检测机器人外部环境,如距离、温度、光照等。
03 选型原则
根据作业需求和机器人性能要求选择合适的传感 器类型和精度等级。
控制系统硬件架构
工业机器人技术基础 课件(最全)
目录
• 工业机器人概述 • 工业机器人核心技术 • 工业机器人硬件组成 • 工业机器人软件编程 • 工业机器人系统集成与应用案例 • 工业机器人维护与保养知识普及
01
工业机器人概述
定义与发展历程
定义
工业机器人是一种能自动执行工作的机器装置,靠自身 动力和控制能力来实现各种功能,可以接受人类指挥, 也可以按照预先编排的程序运行。
控制算法
详细讲解工业机器人控制 中常用的算法,如PID控 制、模糊控制、神经网络 控制等。
控制器设计
阐述工业机器人控制器的 设计原则和方法,包括硬 件设计和软件设计。
控制技术应用
探讨控制技术在工业机器 人中的应用,如焊接机器 人、装配机器人、喷涂机 器人等。
(完整版)工业机器人技术基础课件(最全)
p
py
b
1pz
c w
2 机器人位姿 变换
坐标轴方向的描述:
i、j、k分别是直角坐标系中x、y、Z坐标轴的单位向量。若用齐次坐标 来描述x、y、z轴的方向,则
X 1 0 0 0T Y 0 1 0 0T Z 0 0 1 0T
1.已知机器人各关节的位置,求机器人 末端的位姿; 2.已知机器人末端的位姿,求机器人 各关节的位置.
3学机器人工运业动机器人基础知识
为什么要研究运动学:机器人的运动无非有两种:PTP(点到点) 及CP(连续运动)
3学机器人工运业动机器人基础知识
运动学的实用方式:
位置反 馈
3 机器人运动
学
D-H参数:
关节 坐标
系
两个关节轴线沿公垂线的距离an,称为连杆长度;另一个是 垂直于an的平面内两个轴线的夹角αn,称为连杆扭角,这两 个参数为连杆的尺寸参数;是沿关节n轴线两个公垂线的距离,
刚体的姿态可由动坐标系的坐标轴方向来表示。 令n、o、a分别为X′、y ′、z ′坐标轴的单位 方向矢量,每个单位方向矢量在固定坐标系上的 分量为动坐标系各坐标轴的方向余弦,用齐次坐 标形式的(4×1)列阵分别表示为:
2 机器人位姿 变换
刚体的位姿可用下面(4×4)矩
阵来描述:
nx ox ax xo
a)4、6轴共线附件,即5轴角度0附件。 b)2、3、5轴关节坐标系原点接近共线,即 已经到达工作范围边界。
c) 5轴关节坐标系原点在Z轴正上方附近。
右图就处于a)的奇异状态,直角下示 教会报警。
直角坐标系
1 系
机器人工坐业标机器人坐标系
工业机器人技术基础ppt-课件
再现操作盒 控制柜
示教编程器
16
(3) 焊接系统
焊接系统是焊接机器 人完成作业的核心装备,主 要由焊枪、焊接控制器及水 、电、气等辅助部分组成。 焊接控制器是由微处理器及 部分外围接口芯片组成的控 制系统,它可根据预定的焊 接监控程序,完成焊接参数 输入、焊接程序控制及焊接 系统故障自诊断,并实现与 本地计算机及手控盒的通讯 联系。
12
1.3 弧焊机器人系统的构成
1.机器人操作机 日本安川(YASKAWA)公司:MOTOMAN-UP20型 2.机器人控制器 YASNAC XRC UP20型 3.焊接电源 MOTOWELD-S350型弧焊电源 4.辅助系统 送丝机构、焊丝、焊接保护气体等
13
14
(1)机器人操作机
机器人操作机是焊接机器人 系统的执行机构,它由驱动器、传动 机构、机器人臂、关节以及内部传感 器(编码器)等组成。它的任务是精 确的保证末端操作器所要求的位置、 姿态和实现其运动。由于具有六个旋 转关节的铰接开链式机器人操作机从 运动学上已被证明能以最小的结构尺 寸为代价获取最大的工作空间,并且 能以较高的位置精度和最优路径到达 指定位置,因此这种类型的机器人操 作机在焊接领域得到广泛的应用。
成具有大批量、高质量要求的工作,如自动化
生产线中的点焊、弧焊
、喷漆、切割、
电子装配及物流系统的搬运 、包装、码垛
等作业的机器人。此外,机器人也可用于软质
材料的切削加工,如陶泥,泡沫,石蜡 ,有机
玻璃等。
3
1、Motoman机器人简介
• 焊接制造工艺由于其工艺的复杂性、劳动强度 、产品质量、批量等要求,使得焊接工艺对自 动化对于其工艺的自动化、机械化的要求极为 迫切,实现机器人焊接代替人工操作成为焊接 工作者追求的目标。
焊接机器人基本操作及应用PPT课件
强化学习在焊接机器人中的应用
通过强化学习算法让机器人在不断试错中学习和优化焊接策略,提高自主决策能力。例如,利用强化学习算法训练机 器人学习复杂的焊接轨迹规划和控制策略。
智能感知与决策技术在焊接机器人中的应用
结合先进的传感器技术和智能决策算法,实现机器人对环境的实时感知和自适应决策。例如,利用视觉
传感器和深度学习算法实现焊缝的自动识别和跟踪,同时根据实时检测信息进行自适应焊接参数的调整
焊接质量不稳定
可能原因包括焊接参数设置不当、焊枪磨损 、工件定位不准确等。
2024/1/25
机器人运动异常
可能原因包括电机故障、传动部件磨损、编 码器故障等。
机器人报警或故障提示
可能原因包括传感器故障、程序错误、安全 保护装置触发等。
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故障排除方法与技巧
对于机器人无法启动的故障,首先检查电源是否正常 ,然后检查控制系统各部件是否损坏,最后检查急停
轨道交通
在轨道交通领域,焊接机器人可 应用于地铁车厢、高铁车体的自
动化焊接生产线。
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电力设备
焊接机器人在电力设备制造中,可 实现变压器、开关柜等设备的自动 化焊接。
石油化工
在石油化工行业,焊接机器人可应 用于管道、阀门等设备的自动化焊 接生产线。
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06
总结与展望
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实现步骤
构建三维模型、设置工艺参数、生成机器人运动轨迹、验证程序可行性、导出机器人程序 。
应用案例
在汽车制造、航空航天等领域,离线编程技术已广泛应用于复杂构件的焊接、切割等作业 。
15
焊缝跟踪技术
01 02
定义与原理
焊缝跟踪技术是指通过传感器实时检测焊缝位置和形状,将检测信息反 馈给控制系统,实现机器人对焊缝的自动跟踪和精确焊接。其原理主要 包括视觉传感、激光传感等。
工业机器人基础 ppt课件
ppt课件
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运动控制模块
③操作机
①示教器 S6 串
S0 口 S5
S6
通 信
S1
模
S3
S4
块
主控制模块
驱动模 块 示教器的数据流关系
ppt课件
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2.2 工业机器人的主要技术参数
机器人的技术参数反映了机器人可胜任的工作、具有的最高操作性能等 情况,是设计、应用机器人必须考虑的问题。
机器人的主要技术参数有自由度、分辨率、工作空间、工作速度、 工 作载荷等。
4
2.2.3 承载能力
承载能力是指机器人在工作范围内 的任何位姿上所能承受的最大重量,通 常可以用质量、力矩或惯性矩来表示。
• 承载能力不仅取决于负载的质量,而 且与机器人运行的速度和加速度的大 小和方向有关。
• 一般低速运行时,承载能力强。为安 全考虑,将承载能力这个指标确定为 高速运行时的承载能力。通常,承载 能力不仅指负载质量,还包括机器人 末端操作器的质量。
ppt课件
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5. 用户坐标系 用户坐标系是用户根据工作的需要,自行定义的坐标系,用户可根据需要
定义多个坐 标系,如图 4-19所示。用户自定义可以方便的量测工作区间中各 点的位置并加以任务安 排,且更符合人的直观。在用户坐标系下,机器人末
端轨迹沿用户自己定义的坐标轴方 向运动,其运动方式见表 4-5。
图4-19 用户坐标系及各轴的运动
ppt课件
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主运动轴 腕运动轴
表4-5 用户坐标系下机器人的运动方式
轴
运动方式
六轴联动
沿 用户定义的X 轴方向运动 沿用户定义的Y 轴方向运动
沿用户定义的Z 轴方向运动
末端点位置不变, 机器人分别绕 X 、Y、Z 轴转动
17工业机器人培训课件焊接机器人基本操作及应用
汽车座位调节器
汽车座架
Hale Waihona Puke 气体加热室摩托车车把
立体停车场支柱 柱上变压器
工业用锅炉
工程用弓形体
(补充内容二)焊接机器人的低飞溅特点
带脉冲
全数字焊机
MAG
普通焊机 MAG
全数字焊机 CO2
普通焊机 CO2
150A
200A
250A
焊接机器人配用的全数字焊机与普通焊机的飞溅比较
(补充内容三)机器人仿真模拟系统图例
GⅢ采用LED背景灯 GⅢ按键数19个
1 3 1
2
GⅡ有3块CPU板
GⅢ CPU板集成为1块
GⅡ的接口PCMCIA,PS/2
GⅢ SD卡插槽USB接口
(GⅢ新型示教器比GⅡ型示教器重量减轻1/4)
焊接机器人基本操作及应用
2019年7月
焊接机器人基本操作及应用
2019年7月
第17章 编程实例(1)
起始点 该点延时3S 焊接开始点
起弧程序
焊接参数 焊接结束点
收弧程序
收弧参数
教材(图17-1)弧线示教程序实例
第17章 编程实例(2)
开始点 过渡点
结束点
焊接开 始点
振幅点1
过渡点 中间点 焊接结束点
1.单元化生产
2.模拟焊接位置
3.机器人系统构想方案
(补充内容四) 2011最新型GⅢ示教器
GⅡ通信速度
(115.2kbpS)
GⅢ通信速度
(5MbpS)
JOG/按键 反应灵敏
提升CPU/OS 的处理能力
( GⅢ型示教器的使用方法与GⅡ型的基本操作相同)
(补充内容五)GⅢ型示教器与GⅡ的比较
《工业机器人基础》课件
驱动系统
总结词
驱动系统是工业机器人的动力来源, 负责提供机械动作所需的力矩和速度 。
详细描述
驱动系统通常由电机、减速器和传动 装置组成,能够根据控制系统的指令 快速准确地驱动机器人完成各种动作 。
03
CATALOGUE
工业机器人编程与控制
编程语言与工具
01
编程语言选择
02
介绍工业机器人编程中常用的编程语言,如C、Python等,以及选择 编程语言时应考虑的因素,如易用性、功能性和性能等。
《工业机器人基础 》ppt课件
目录
• 工业机器人概述 • 工业机器人基本结构 • 工业机器人编程与控制 • 工业机器人应用案例 • 工业机器人发展趋势与挑战
01
CATALOGUE
工业机器人概述
定义与分类
定义
工业机器人是一种可编程、多用途、 能在三维空间完成规定作业或移动作 业的工业装置,能够通过连续轨迹控 制或末端执行器来执行作业。
工业机器人在焊接中的应用包括点焊、弧焊等多种焊接方式。通过高精度的定位和稳定的焊接技术, 工业机器人能够实现高质量的焊接效果,提高焊接效率,减少焊接缺陷,降低生产成本。
搬运应用
总结词
搬运应用是工业机器人常见的应用场景之一,主要用于自动化物料搬运,提高生产效率 和降低劳动强度。
详细描述
工业机器人在搬运中的应用包括将物料从一个地方移动到另一个地方,如上下料、装卸 等。通过高精度的定位和稳定的搬运技术,工业机器人能够快速、准确地完成搬运任务
,提高生产效率,降低劳动强度和生产成本。
检测应用
总结词
检测应用是工业机器人重要的应用领域 之一,主要用于自动化检测生产线,提 高检测效率和准确性。
焊接机器人38页PPT
焊接机器人的应用
焊接机器人在高质量、高效率的焊接生产中,发挥了极其 重要的作用。工业机器人技术的研究、发展与应用,有力 地推动了世界工业技术的进步。近年来,焊接机器人技术 的研究与应用在焊缝跟踪、信息传感、离线编程与路径规 划、智能控制、电源技术、仿真技术、焊接工艺方法、遥 控焊接技术等方面取得了许多突出的成果。随着计算机技 术、网络技术、智能控制技术、人工智能理论以及工业生 产系统的不断发展,焊接机器人技术领域还有很多亟待我 们去研究的问题,特别是焊接机器人的视觉控制技术、模 糊控制技术、智能化控制技术、嵌入式控制技术、虚拟现 实技术、网络控制技术等将是未来研究的主要方向。
激光焊接的工艺参数
激光焊 接的工 艺参数
功率密度
激光脉冲波形 激光脉冲宽度
离焦量
制造业应用
粉末冶金 领域
பைடு நூலகம்
汽车工业 电子工业 生物医学
激光亦可解释成将电能、化学能、热能、光能或核能等原 始能源转换成某些特定光频(紫外光、可见光或红外光 的电磁辐射束的一种设备。转换形态在某些固态、液态或 气态介质中很容易进行。当这些介质以原子或分子形态被 激发,便产生相位几乎相同且近乎单一波长的光束----激光。由于具同相位及单一波长,差异角均非常小,在被 高度集中以提供焊接、切割及热处理等功能前可传送的距 离相当长。
什么是焊接机器人?
具有三个或三个以上可自由编程的轴,并能将 焊接工具按要求送到预定空间位置,按要求轨 迹及速度移动焊接工具的机器。
包括:弧焊机器人、激光焊接机器人、点焊机 器人等。
焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分。 机器人由机器人本体和控制柜(硬件及软件) 组成。而焊接装备,以弧焊及点焊为例,则由 焊接电源,(包括其控制系统)、送丝机(弧 焊)、焊枪(钳)等部分组成。对于智能机器 人还应有传感系统,如激光或摄像传感器及其 控制装置等。图1a、b表示弧焊机器人和点焊 机器人的基本组成。
焊接机器人PPT课件
(2)机器人关电程序:先旋闭机器人控制柜电源,后关闭 焊接电源开关,其次切断机器人变压器电源,最后拉下空气 开关。
(3)机器人控制柜送电后,系统启动(数据传输)需要一 定时间,要等待示教器的显示屏进入操作界面后再进行操作。
(4)操作机器人之前,所有人员应退至安全区域(警戒安 全线以外。)
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CHENLI
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序号 1 2 3 4
5 6
按键名称 启动按钮 暂停按钮 伺服ON按钮 紧急停止按钮
+/-键 拨动按钮
按键功能 在AUTO模式下,用于启动或重启机器人操作
在伺服闭合状态下,暂停机器人操作
接通伺服电源
通过切断伺服电源立刻停止机器人和外部轴操作。一旦按下,开关保 持紧急停止状态。顺时针方向旋转解除紧急停止状态。
代替(拨动按钮),连续移动机器人手臂
(上下微动)
移动机器人手臂或外部轴 向上微动;在(+)方向上。 向下微动;在(-)方向上。 移动荧屏上的光标。 改变数据或选择一个项目
(侧击)
指定选择项目并保存它。
(拖动)
保持机器人手臂的当前操作。 按下后的微动按钮的旋转量决定变化量。 停止轻微旋转然后释放。 运动的方向与“向上/向下”相同。
CHENLI
14
1-启动按钮;2-暂停按钮;3-伺服ON按钮;4-紧急停止按钮; 5-+/-键;6-拨动按钮;7-登录键;8-窗口切换键;9-取消键; 10-用户功能键;11-模式切换开关;12-动作功能键
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CHENLI
15
13-右切换键;14-左切换键;15-安全开关(三段位)
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(3)机器人控制柜送电后,系统启动(数据传输)需要一 定时间,要等待示教器的显示屏进入操作界面后再进行操作。
(4)操作机器人之前,所有人员应退至安全区域(警戒安 全线以外。)
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序号 1 2 3 4
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按键名称 启动按钮 暂停按钮 伺服ON按钮 紧急停止按钮
+/-键 拨动按钮
按键功能 在AUTO模式下,用于启动或重启机器人操作
在伺服闭合状态下,暂停机器人操作
接通伺服电源
通过切断伺服电源立刻停止机器人和外部轴操作。一旦按下,开关保 持紧急停止状态。顺时针方向旋转解除紧急停止状态。
代替(拨动按钮),连续移动机器人手臂
(上下微动)
移动机器人手臂或外部轴 向上微动;在(+)方向上。 向下微动;在(-)方向上。 移动荧屏上的光标。 改变数据或选择一个项目
(侧击)
指定选择项目并保存它。
(拖动)
保持机器人手臂的当前操作。 按下后的微动按钮的旋转量决定变化量。 停止轻微旋转然后释放。 运动的方向与“向上/向下”相同。
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1-启动按钮;2-暂停按钮;3-伺服ON按钮;4-紧急停止按钮; 5-+/-键;6-拨动按钮;7-登录键;8-窗口切换键;9-取消键; 10-用户功能键;11-模式切换开关;12-动作功能键
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13-右切换键;14-左切换键;15-安全开关(三段位)
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相关主题
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安川MS165点焊机器人
焊接系统
4
按用途分类: • C型 • X型
点焊钳分类
按驱动方式: • 气动 • 伺服
C型焊钳
X型焊钳
5
按结构分类: • 分离式 • 内藏式 • 一体式
点焊钳分类
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2019/9/19
7
机器人点焊钳不同之处
① 具备双行程。 ② 具备扩力机构。 ③ 具备浮动装置。 ④ 新型电极驱动机构。
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点焊机器人
1
主要内容
• 了解点焊作业的相关内容 • 掌握点焊钳的分类、特点 • 掌握点焊控制器的作用 • 了解点焊机器人的发展趋势
2
点焊
• 将焊件压紧在
两个柱状电极
之间,通电加
热,使焊件在
接触处熔化形
成熔核,然后
断电,并在压
力下凝固结晶,
3
点焊机器人的要求
• 定位精:度机器人&控制器
• 点焊质量 :焊接系统
型),研制集成专家系统、人工神经网络、模糊技头质量预测的 智能混合系统
10
总结
• 了解了点焊的概念和原理,以及点焊机器人的两点要求。 • 掌握点焊钳三种分类方法下的分类及特点 • 掌握点焊控制器的作用 • 了解点焊机器人的发展趋势
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2019/9/19
悬挂式点焊机
8
点焊控制器
可实现点焊过程时序控制。
可实现焊接电流波形的调制。
可同时存储多套焊接参数。
可自动进行电极磨损后的阶梯电
流补偿、记录焊点数并预报电极
寿命。
故障自诊断功能。
可实现与机器人控制器及示教盒
的通信联系,提供单加压和机器
9
点焊机器人智能化
• (1)改进传统人机操作模式,提供友好人机对话界面。 • (2)根据所焊材质、厚度、焊接电流波形(即焊机类