工业机器人技术概述
工业机器人技术专业概括
工业机器人技术专业概括工业机器人技术是一门涉及工程学、计算机科学、机械工程等多学科知识的领域，是近年来快速发展的一项前沿技术。
工业机器人技术主要包括机器人系统、机器人控制、机器人感知、机器人学习等方面的研究和应用。
首先，工业机器人技术涉及机器人系统的设计与构建。
机器人系统由机械结构、传感器、执行器、控制系统等多个部分组成，各部分之间需要紧密配合，以实现机器人的运动、感知和控制功能。
设计合理的机器人系统可以提高机器人的工作效率和精度，从而在工业生产中发挥更大的作用。
其次，工业机器人技术包括机器人控制技术。
机器人控制是指通过编程或人机交互的方式，对机器人的运动、动作和任务进行控制。
控制技术的发展使得机器人可以完成各种复杂的工作任务，如装配、焊接、搬运等，提高了生产效率，降低了人力成本，提升了产品质量。
另外，工业机器人技术还涉及机器人感知技术。
机器人感知是机器人获取和理解外部环境信息的能力，包括视觉、声音、力觉等多种感知方式。
通过感知技术，机器人可以实时获取周围环境的信息，作出智能的反应，更好地适应不同的工作环境，提高工作的安全性和效率。
最后，工业机器人技术还包括机器人学习技术。
机器人学习是指机器人通过机器学习、深度学习等算法，从大量数据中学习知识和经验，提高自身的智能水平和适应能力。
机器人学习技术的应用使得机器人可以不断地提升自身的技能和能力，适应不断变化的工作环境和任务需求。
总的来说，工业机器人技术是一门综合性的学科，涉及机械、电子、计算机、人工智能等多个领域的知识，具有广阔的应用前景和发展空间。
随着科技的不断进步，工业机器人技术将会在工业生产、服务机器人、医疗机器人等领域发挥越来越重要的作用，为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
工业机器人简介
控制系统
01
硬件系统
工业机器人控制系统通常采用高性能的硬件设备，如处理器、内存、存
储设备等，以实现快速、准确的运动控制。
02 03
软件系统
工业机器人控制系统软件通常采用专用的机器人控制系统软件，如ROS （Robot Operating System）等，以实现机器人的运动规划、轨迹生 成、碰撞检测等功能。
02
工业机器人结构与原理
机械结构
关节结构
工业机器人通常采用关节式结构 ，由多个关节连接构成，每个关 节可以独立运动，实现机器人的
灵活操作。
末端执行器
工业机器人末端执行器是机器人 直接与工件接触的部位，根据作 业需求，末端执行器可以设计成 各种形状和功能，如夹具、喷枪
、焊枪等。
传动系统
工业机器人传动系统包括电机、 减速器、传动机构等，用于驱动
通过机器人对生产线的优化，可以减 少人工干预，降低生产成本，提高产 品质量。
生产线监控
机器人可以实时监测生产线的运行状 态，及时发现并处理异常情况，确保 生产过程的稳定性和可靠性。
物料搬运与装配
物料搬运
工业机器人可以用于物料的搬运，包括原材料、半成品和成品等 ，实现快速、准确、高效的物料搬运。
装配作业
应用领域与优势
应用领域
工业机器人广泛应用于汽车制造、电子制造、食品加工、金属加工等各个行业 ，提高了生产效率和产品质量。
优势
工业机器人具有高效、精准、稳定、可靠等优点，能够替代人工完成危险、繁 重、重复的工作，提高生产效率和降低成本。同时，工业机器人还能够提高产 品质量和一致性，减少人为因素对生产过程的影响。
运动控制技术
关节控制
工业机器人概述
工业机器人分类
平面关节型机器人又称为SCARA型机器人 是圆柱坐标机器人的一种形式，SCARA机器 人有3个旋转关节，其轴线相互平行，在平面 内进行定位和定向。另一个关节是移动关节， 用于完成末端件在垂直于平面的运动。具有精 度高，有较大动作范围，坐标计算简单，结构 轻便，响应速度快，但是负载较小，主要用于 电子、分拣等领域。
安全注意事项
静电放电危险！
ESD （静电放电）是电势不同的两个物体 间的静电传导，它可以通过直接接触传导，也可 以通过感应电场传导。 搬运部件或部件容器时， 未接地的人员可能会传导大量的静电荷。 这一 放电过程可能会损坏敏感的电子设备。所以有此 标识的情况下，要做好静电放电防护。
安全注意事项
紧急停止！
安全注意事项
关闭总电源！
在进行机器人的安装，维修和保养时切记要 将总电源关闭。带电作业可能会产生致命性后果。 如不慎遭高压电击可能会导致心博停止、烧伤或 其它严重伤害。
安全注意事项
与机器人保持足够安全距离！
在调试与运行机器人时，它可能会执行一些 意外的或不规范的运动。 并且，所有的运动都 会产生很大的力量，从而严重伤害个人和／或损 坏机器人工作范围内的任何设备。所以时刻警惕 与机器人保持足够的安全距离。
工业机器人发展
工业机器人最显著的特点如下：
(3)通用性：除了专门设计的专用的工业机器人外， 一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用 性。比如，更换工业机器人手部末端操作器（手爪、工具 等）便可执行不同的作业任务。
工业机器人发展
自工业革命以来，人力劳动已经逐渐被机械所取代， 而这种变革为人类社会创造出巨大的财富，极大地推动了 人类社会的进步。时至今日，机电一体化、机械智能化等 技术应运而生。人类充分发挥主观能动性，进步增强对机 械的利用效率，使之为我们创造更加巨大的生产力，并在 一定程度上维护了社会的和谐。
工业机器人ppt
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。
工业机器人技术的发展与应用综述
工业机器人技术的发展与应用综述近年来，随着科技的不断进步和工业化的不断深入，工业机器人技术成为了现代制造业中的重要组成部分。
本文将对工业机器人技术的发展与应用进行综述，以期更好地了解其在生产制造领域中的作用和意义。
一、工业机器人技术的发展历程工业机器人技术的发展可以追溯到20世纪60年代，当时的工业机器人主要采用传感器和程序控制的方式进行操作。
随着时间的推移，工业机器人技术从单一的重复操作向多样化、灵活化的方向发展。
现如今，工业机器人已经实现了传感器融合、自主决策、自我学习等高级功能，极大地提高了生产效率和产品质量。
二、工业机器人技术的应用领域1. 制造业：工业机器人在制造业中的应用广泛。
例如，汽车制造业中的焊接、喷涂、装配等工序都可以通过工业机器人完成，不仅提高了生产效率，还降低了劳动强度和人为错误的发生率。
2. 化工行业：在化工行业中，工业机器人可以承担危险和高温等工艺环境下的操作任务，能够确保工作人员的安全，并提高生产效率。
3. 食品加工业：由于工业机器人具有高精度和高速度的特点，因此在食品加工业中的分拣、包装和装卸等环节中广泛应用，大大提高了食品加工的效率和质量。
4. 医疗行业：工业机器人技术在医疗行业中也得到了应用。
例如，手术辅助机器人可以帮助医生进行精细的手术操作，提高手术准确性和安全性。
5. 物流行业：随着电子商务的飞速发展，物流行业对快速、准确地完成订单处理的要求越来越高。
工业机器人在物流行业中的应用可以大幅提高分拣、装卸和仓储等环节的效率。
三、工业机器人技术的优势和挑战1. 优势：工业机器人具有高精度、高速度和高重复性的特点，能够在短时间内完成大量的操作任务，提高生产效率。
此外，工业机器人还可以承担高危、高温和高精尖等工作环境下的操作任务，确保工作人员的安全。
2. 挑战：工业机器人技术的普及与推广面临一些挑战。
首先，高昂的价格限制了一部分中小企业的采用；其次，工业机器人的操作与维护需要专业人员，对企业员工的素质要求较高；最后，工业机器人在处理复杂、不确定性较高的任务时仍存在一定的局限性。
《工业机器人技术基础》(第1章)
2．工业机器人的发展趋势
工业机器人 技术基础
第1章 工业机器人概述
目录
CONTENT
1.1 工业机器人的基础知识 1.2 工业机器人的基本组成与技术参数 1.3 工业机器人的典型应用
学习 目标
1 掌握工业机器人的定义及特点。 2 了解工业机器人的历史与发展。 3 掌握在不同分类方式下，工业机器人的结
构与特征。 4 掌握工业机器人的基本组成及技术参数。 5 了解工业机器人的典型应用。
1992年，瑞士ABB公司推出开放式控制系统——S4。S4旨在改善对用户至关重 要的两个领域——人机界面和机器人的技术性能。
1994年，Motoman公司（即现在的安川电机）推出的机器人控制系统 MRC，使同步控制两台机器人成为可能。MRC可以从普通PC编辑工业机 器人作业，且具有控制多达21个轴的能力。
4．涉及学科广泛
工业机器人技术实质上是机械学和微电子学的结合——机电一体化技术。
1.1.2 工业机器人的历史与发展趋势
1．工业机器人的历史
1）萌芽阶段（20世纪40—50年代） 1954年，美国发明家德沃尔对工业机器人的概念进行了定义，并申请了专利。 1959年，德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出世界第一台工业机
4）智能化阶段（21世纪初至今） 2011年，日本发那科公司的R-1000iA机器人利用LVC（学习减振装置）对机器人
运动轨迹加以优化，减小了振动，将动作周期缩短约20%，从而实现更高速的动作。 2018年，发那科公司与首选网络公司合作，首次将人工智能应用于其伺服调谐、
(完整版)工业机器人技术基础
21
• (2)离线编程
离线编程可以脱离机器人，直接在计算机上使用 离线编程软件，编辑所需的轨迹程序。其优点是：效 率高，编程时可不用机器人，机器人可进行其他工作 ；可预先优化操作方案和运行周期时间；可用传感器 探测外部信息，从而使机器人做出相应的响应；控制 功能中可以包括现有的CAD和CAM的信息，可以使用仿 真软件预先模拟运行程序，从而不会出现危险；可以 利用CAD软件编辑复杂的轨迹程序。
但离线编程中所需要的能补偿机器人系统误差的 功能、坐标系数据仍难以得到；仿真软件并不能完全 仿真真实的工作环境，还需要到现场进行调试。
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3.1 示教编程
3.1.1 示教编程基础知识
（1） 机器人的运动方式
机器人的运动方式分为PTP方式和CP方式。 ➢ PTP方式为点到点方式（即机器人以全速从起始点运动
• 根据机器人不同的工作要求，主要有下面两种编程方法 ：
• (1)示教编程 示教编程是机器人最基本和最简单的编程方法，目
前，相当数量的机器人仍采用示教方式编程，机器人示 教后可以立即应用。顾名思义，就是我们通常所说的手 把手示教，由人直接通过示教盒控制机器人的手臂按照 我们所要求的轨迹运动， 其优点是：简单方便；不需要 环境模型；对实际的机器人进行示教时，可以修正机械 结构带来的误差。
再现操作盒 控制柜
示教编程器
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（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。
工业机器人技术专业解读(精选5篇)
工业机器人技术专业解读(精选5篇)工业机器人技术专业解读（精选篇1）一般来说，工业机器人技术专业的毕业生主要就是面向工业机器人系统操作员、工业机器人系统运维员、智能制造工程技术人员、自动控制工程技术人员等职业;以及工业机器人传感、控制、系统集成、系统运维等技术领域。
1、该专业毕业生可以选择在机器人制造类企业从事一些关于工业机器人系统装配与调试、维护、故障诊断、示教编程等工作岗位。
2、该专业毕业生可以选择机器人制造厂商等单位从事一些关于机器人组装或者是销售、售后支持的技术和营销人才等相关的工作岗位。
工业机器人技术专业解读（精选篇2）工业机器人技术专业学习的课程主要有电工电子技术、工程制图、工业机器人技术基础、C 语言程序设计、电气控制技术、运动控制技术、液压与气动技术、工业机器人现场编程、工业机器人离线编程技术、可编程控制器技术应用、工控组态与现场总线技术、工业机器人工作站系统集成、工业机器人系统维护等。
工业机器人技术专业还需要学习机器人的应用领域知识。
机器人应用领域非常广泛，包括制造业、医疗、军事、航空航天等方面。
因此，工业机器人专业需要学习不同领域的知识，了解机器人在不同领域的应用特点、需求和技术要求。
工业机器人技术专业还需要学习机器人的安全知识。
机器人在工业自动化中的应用越来越广泛，但机器人的操作和维护也存在一定的危险性。
工业机器人技术专业解读（精选篇3）工业机器人技术专业好找工作。
工业机器人行业处于风口，就业前景在未来都是很好的。
毕竟中国要推进中国智能制造和工业4.0的发展。
可以进入到这个行业的人，未来绝对是前途无限。
工业机器人技术工资待遇如下：1、工业机器人应用工程师月薪大致1左右。
2、工业机器人系统研发工程师月薪大致在1-3万。
3、工业机器人终端使用技术在5000-10000左右。
工业机器人技术专业解读（精选篇4）该专业主要就是让学生具备研究工业自动化控制技术、机器人自动生产线应用、PLC与外围设备应用等方面的基础知识和技能，从而可以在工业机器人技术领域进行工业机器人组装与测试、操作编程与安装调试，工业机器人销售与技术服务等领域进行工作，比如说常见的工业机器人有关节机器人、直角坐标机器人、平面SCARA机器人等等。
工业机器人技术基础课件(最全)
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。
工业机器人PPT
及时反馈给控制系统，控制系统根据这
个反馈信息在发出调整动作的信号，使
执行机构进一步动作，从而使执行系统
一一定的精度到达规定的位置和姿势。
三、工业种类
焊接机器人 喷漆机器人 装配机器人 采矿机器人 搬运机器人 食品工业机器人
①零件供给器
零件供给器的作用是保证机器人能逐个正确地抓取待 装配零件，保证装配作业正常进行。
❖给料器 用振动或回转机构把零件排齐，并逐个送到指 定位置。
❖托 盘 大零件或易磕碰划伤的零件加工完毕后一般应 码放在称为"托盘"的容器中运输，托盘装置能按一定精度 要求把零件送到给定位置，然后再由机器人一个一个取出。
人工智能系统赋予工业机器人五种感觉功能，以 实现机器人对工件的自动识别和适应性操作。具有自 适应性的智能化的机械系统也是当前机电一体化技术 的发展方向，模糊计算机的应用虽然处于这一步的初 级阶段，但真正具有自适应性的智能化系统必将总这 里突破。
4、检测系统
检测系统主要用来检测自己的执行
系统所处的位置、姿势，并将这些情况
二、精密装配机器人
（1）装配机器人（装配单元、装配线）
水平多关节型机器人是装配机器人的典型代表。 它共有4个自由度:两个回转关节，上下移动以及手腕的转 动。 最近开始在一些机器人上配备各种可换手，以增加通用性
手爪主要有电动手爪和气动手爪两种形式
气动手爪相对来说比较简单，价格便宜， 因而在一些要求不太高的场合用得比较多。
机器人举例（视频）
机
机
器
械
爬
手
虫
机
机 器 恐 龙
器 人 走 迷 宫
工业机器人应用
第一节 工业机器人概述
一、工业机器人的含义 二、工业机器人的组成 三、工业机器人的特点 四、工业机器人的分类 五、工业机器人发展简况及趋向
工业机器人ppt
详细描述
人机协作是工业机器人发展的一个重要方向 。通过先进的传感器和算法，机器人能够更 准确地理解人类的意图，从而更安全、更高 效地与人类共同工作。智能化技术则赋予了 机器人自主学习和决策的能力，使其能够适 应不断变化的工
随着云计算和物联网技术的发展，工业机器 人正逐渐实现远程监控、数据分析和实时控 制等功能，提高了生产过程的灵活性和可扩 展性。
工业机器人
汇报人：可编辑
2023-12-23
目录
CONTENTS
• 工业机器人概述 • 工业机器人的技术原理 • 工业机器人的关键技术 • 工业机器人的发展趋势 • 工业机器人在各行业的应用案例
01
工业机器人概述
定义与特点
定义
工业机器人是一种可编程、多用 途的自动化机器，能够按照预设 程序执行重复性任务，提高生产 效率和降低生产成本。
05
工业机器人在各行 业的应用案例
汽车制造业
总结词
工业机器人在汽车制造业中广泛应用，涉及装配、焊接 、喷涂、搬运等环节。
详细描述
工业机器人能够提高生产效率、降低人工成本，实现高 精度、高质量的制造。在汽车装配环节，机器人能够快 速、准确地完成各种零部件的装配工作，提高生产效率 。在焊接和喷涂环节，机器人能够替代人工完成高强度 和高危险性的工作，提高生产安全性和产品质量。
物流业
总结词
工业机器人在物流业中主要用于自动化仓库、分拣和配送等环节。
详细描述
工业机器人能够提高物流效率、降低人工成本，实现快速、准确的货物分拣和配送。在 自动化仓库中，机器人能够快速、准确地完成货物的存取和搬运工作，提高仓库管理效 率。在分拣环节，机器人能够快速识别货物信息，准确分拣到指定位置。在配送环节，
机器人技术及其应用概述
机器人技术及其应用概述一、引言人工智能和机器人技术已经成为当今科技领域的热门话题，正在颠覆着我们的生活和工作方式。
随着技术的不断进步和应用的不断拓展，机器人已经成为了许多行业的新宠儿。
本文旨在通过对机器人技术及其应用的综述，帮助读者了解机器人的现状、技术及其应用、未来发展趋势等方面的信息。
二、机器人技术的概念及分类机器人是一种能够独立执行任务的自主机器，它可以按照预定的程序或命令执行各种复杂的任务。
机器人技术可以划分为以下几类：1. 工业机器人：工业机器人是设计用来执行工业任务的机器人，它们通常被用于生产线上的各种加工任务，如焊接、涂装、搬运等。
工业机器人的优点在于它们可以进行大量的、重复的任务，而且比人类更加精准和持久。
2. 服务机器人：服务机器人是为人类服务的机器人，通常被用于医疗、残障和老年人关怀、家庭清洁等方面。
服务机器人的优点在于它们可以解决一些人类无法完成的任务，如抬起重物、清洁难以到达的地方等。
3. 农业机器人：农业机器人是为农业生产而设计的机器人，它们通常被用于自动化地进行植物育种、喷洒药品、收割等任务。
农业机器人的优点在于它们可以自动化完成农业生产的各个阶段，提高生产效率和减少农民的人工劳动。
4. 专用机器人：专用机器人是为特定应用而设计的机器人，比如火星车、地形车、水下机器人等。
这些机器人通常是为特殊环境或任务而设计的，具有高度的适应性和灵活性。
三、机器人技术的关键技术1. 人工智能技术：人工智能技术是机器人技术中的重点，它使得机器人能够进行自主决策和学习。
通过机器学习和深度学习技术，机器人可以学习如何识别对象、处理语音和图像、识别手势等。
2. 机器视觉技术：机器视觉技术使机器人能够感知和识别环境中的物体，包括色彩、形状、大小和纹理等。
机器视觉技术可以使机器人更加智能化，能够应对更加复杂的情况。
3. 传感器技术：传感器技术是机器人能够感知环境的关键技术，它包括各种传感器、雷达、天线、摄像头等。
工业机器人技术与应用
工业机器人技术与应用
工业机器人关键技术
工业机器人关键技术
▪ 机器人机械设计
1.机构设计：工业机器人的机械结构需要满足高精度、高速度、高负载的要求，同 时考虑稳定性和耐用性。 2.材料选择：选择适合机器人运动性能和使用环境的材料，如高强度钢、铝合金、 碳纤维等。 3.制造工艺：采用先进的制造工艺，如数控加工、3D打印等，提高生产效率和制造 精度。
工业机器人技术与应用
工业机器人未来发展趋势
工业机器人未来发展趋势
技术发展与融合
1.机器人技术将与人工智能、物联网、大数据等前沿技术进一步融合，提升机器人的智能化和自主 化水平。 2.随着技术的不断发展，工业机器人的性能将得到进一步提升，包括更高的精度、更快的速度和更 大的负载能力等。 3.新技术的引入将为工业机器人带来新的应用场景，例如在非结构化环境中的应用。
工业机器人关键技术
▪ 机器人协同作业技术
1.协同规划：开发协同作业规划算法，实现多台机器人协同完成复杂任务的功能。 2.通信协议：制定统一的通信协议，确保机器人之间信息传输的准确性和稳定性。 3.安全保障：采取安全措施，防止机器人在协同作业过程中发生碰撞和事故。
▪ 机器人智能化技术
1.人工智能技术：利用人工智能技术，实现机器人自主决策、学习和适应环境的能 力。 2.大数据分析：对机器人产生的海量数据进行深入分析，提取有用信息，优化机器 人性能。 3.云平台技术：采用云平台技术，实现机器人远程监控、数据共享和智能维护等功 能。
▪ 工业机器人技术的发展阶段
1.20世纪70年代，随着微电子技术和计算机技术的飞速发展， 工业机器人进入了实用阶段。 2.这一时期的机器人主要采用示教再现方式，能够按照预设的 程序进行工作。
工业机器人技术-PPT课件
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。
工业机器人技术在自动化控制领域的运用
降低生产成本
减少人力成本
01
工业机器人的使用可以代替部分人工，从而降低了人力成本。
节省物料管理成本
02
工业机器人可以实现物料的自动化抓取和运输，从而节省了物
料管理成本。
减少维护成本
03
工业机器人的维护成本相对较低，而且可以按照计划进行定期
维护，从而减少了维护成本。
创新商业模式
定制化生产
通过工业机器人的灵活性和可编程性，可以实现定制化生产， 满足客户的个性化需求。
解决方案
为了解决这些技术瓶颈，可以采取以下措施：提高机器人的 感知与决策能力，通过引入人工智能技术实现更精准的运动 控制，改进人机交互技术以提高人机协作的安全性和效率等 。
市场需求与未来趋势
市场需求
目前，工业机器人技术在自动化控制领域的需求持续增长，尤其是在汽车制造、电子产品制造、塑料制品制造 等行业中应用广泛。这些行业对提高生产效率、降低人工成本、提高产品质量等方面有着强烈的需求。
物联网与云计算
未来的工业机器人技术将更 加依赖于物联网和云计算技 术，实现更高效的信息交流 和资源共享。
THANKS
感谢观看
提升产品质量
通过精确的程序控制和操作 ，工业机器人技术能够减少 产品质量的波动，提高产品 的一致性和稳定性。
改善工作环境
工业机器人技术可以替代人 工执行危险或者高强度的工 作，降低工伤事故的发生率 ，提高员工的工作安全性。
推动产业升级
工业机器人技术的普及和应 用能够推动传统制造业的转 型升级，提高生产效率和竞 争力。
03
工业机器人技术对自动化控制 领域的贡献
提高生产效率
实现连续生产
工业机器人可以24小时不间断地工作，从而提高了生产效率。
《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
工业机器人的关键技术及其发展趋势
工业机器人的关键技术及其发展趋势工业机器人作为一种自动化生产设备，已经在制造业得到广泛应用。
它能够代替人工完成各种重复、繁琐的工作，提高生产效率和产品质量。
本文将介绍工业机器人的关键技术以及其未来的发展趋势。
一、关键技术1. 感知技术感知技术是工业机器人实现自主操作的重要基础。
通过视觉、声音、触觉等传感器，工业机器人可以获取周围环境信息，并作出相应反应。
其中，视觉传感器的发展尤为重要，它可以实现对物体姿态、颜色、尺寸等进行识别和判断。
2. 运动控制技术运动控制技术是工业机器人实现高精度、高速度运动的核心。
它包括伺服控制、轨迹规划、运动规划等方面。
伺服控制可以使机器人按照预定的轨迹进行精确运动；轨迹规划可以确定机器人的运动路线，以便更高效地完成任务；运动规划则是将轨迹规划转化为机器人关节的控制指令，实现机器人的准确运动。
3. 操作系统技术操作系统技术是工业机器人的“大脑”。
它能够管理机器人的任务、控制资源分配、提供编程接口等功能。
常见的操作系统包括ROS、Windows等。
操作系统的发展使得工业机器人可以更加灵活地进行编程和控制，并与其他设备进行无缝连接。
4. 人机交互技术人机交互技术是工业机器人与操作人员之间的接口。
它可以通过语音、手势、触摸等方式实现人机之间的信息交流和指令传递。
工业机器人的人机交互技术的发展，可以使操作人员更加方便地与机器人进行沟通和协作，提高工作效率和安全性。
二、发展趋势1. 智能化发展未来的工业机器人将更加智能化，具备学习、判断、决策的能力。
通过深度学习、人工智能等技术，工业机器人可以从大量数据中学习并提高自身的工作能力和适应性。
智能化的发展将使工业机器人更加灵活、智能地应对各种复杂的生产任务。
2. 高性能发展工业机器人的性能将不断提高，包括精度、速度、负载能力等方面。
同时，工业机器人的体积和重量也将进一步减小，便于在狭小的生产环境中操作和部署。
高性能的发展将使工业机器人在更多的工业领域得到应用，提高生产效率和灵活性。
工业机器人技术职业生涯规划
Part 2
工业机器人技术 概述
工业机器人技术概述
1
工业机器人技术是一种集机械工程、 电子工程、计算机科学等多学科于一
也可以向管理岗位转型
工业机器人领域的就业前景 非常广阔
其中，研发工程师、销售工 程师、应用工程师等岗位需
求量较大
Part 5
技能需求与培训 计划
技能需求与培训计划
首先，需要掌握机械、电子、 计算机等基础知识；其次，要 具备编程、调试、维护等实际 操作技能；此外，还需要了解
市场行情和客户需求
作为一名工业机器人技术从业 者，需要具备多方面的技能 针对这些技能需求，可以制定 相应的培训计划，包括参加课 程培训、实践项目锻炼、行业 交流等
Part 6
目标设定与行动 计划
目标设定与行动计划
在职业生涯规划中，需要明确自 己的目标并制定相应的行动计划
例如，短期目标可以设定为掌握 工业机器人的基本知识和操作技 能；中期目标可以设定为成为工 业机器人领域的专家，并具备独 立研发能力；长期目标可以设定 为成为工业机器人领域的领军人
物，推动行业技术的发展来自为了实现这些目标，需要制定相 应的行动计划，包括学习计划、
实践计划、项目计划等
Part 7
风险评估与应对 策略
风险评估与应对策略
1
在职业生涯规划中，还需 要对可能面临的风险进行 评估并制定相应的应对策
略
2
例如，市场竞争激烈可能 导致就业压力增大；技术 更新换代可能导致技能贬
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对喷涂机器人有如下要求：
1）机器人的运动链要有足够的灵活性，以适应喷枪 对工件表面的不同姿态要求；
2）要求速度均匀，特别是在轨迹拐角处误差要小， 以避免喷涂层不均；
3）控制方式通常以手把手示教方式为多见，因此要 求在其整个工作空间内示教时省力，要考虑重力平衡 问题；
4）可能需要轨迹跟踪装置； 5）一般均用连续轨迹控制方式； 6）要有防爆要求。
④ 利用机器人的示教功能，简化设备安装调整工 作；。
⑤ 使装配系统容易适应产品规格的变化，具有更大 的柔性。
装配机器人
SRX-4CH型的机器人
SRX-4XB型的机器人
第三节 军用机器人
在未来战争中，机器人将发挥重要作用。军用机 器人可以是一个武器系统，如机器人坦克、自主式地 面车辆、扫雷机器人等，也可以是武器装备上的一个 系统或装置。作战机器人、侦查机器人、哨兵机器人、 排雷机器人、布雷机器人等将会迅速发展。将来可能 出现机器人化部队或兵团，在未来战争中将会出现机 器人对机器人的战斗。
装配机器人在吊扇电机自动装配作业系统
在上述装配系统中，机器人应完成如下操作：
① 利用机器人的堆垛功能，实现对零件的顺序抓取， 并运送到装配位置；。
② 配合使用柔顺定心装置，实现零件在装配位置上 的自动定心和轴孔插入；。
③ 利用机器人及其控制器，配合光电检测装置和识 别微处理器，实现螺孔的识别、定向和螺纹装配；。
军用机器人的关键性技术主要有：
1）对于地面军用机器人，地面行驶能力和快速准确 识别重要目标是发展地面军用机器人面临的重大挑战。
2）对于半自主机器人，控制台与机器人之间的每一 次数据传输可能被敌人干扰甚至控制，这样就要求一 次交给机器人多项任务，由它独立地去完成。
3）要进一步提高军用机器人的自主程度，主要依靠 以下的关键技术：模式识别及障碍物识别、实时数据 传输及适当的人工智能方法，还要开发全局模型，可 以为机器人解释所拥有的全局信息，还要在传感器及 执行机构方面取得重大进展。
TR200排爆机器人
按应用领域，机器人大致可分为工业机器人、 军用机器人、水下机器人、空间机器人、服务机器 人、农业机器人和仿人机器人七大类。
第二节 工业机器人
在工业生产中，弧焊机器人、点焊机器人、装配 机器人、喷涂机器人及搬运机器人等工业机器人都已 被大量采用。由于机器人对生产环境和作业要求具有 很强的适应性，用来完成不同生产作业的工业机器人 的种类愈来愈多（例如抛光机器人、打毛刺机器人、 激光切割机器人等等），工业将实现高度自动化。机 器人将成为人类社会生产活动的“主劳力”，人类将 从繁重的、重复单调的、有害健康和危险的生产劳动 中解放出来。
六轴多关节型液压喷涂机器人系统
驾驶室自动喷涂生产线
四、焊接机器人
1.弧焊机器人
弧焊机器人的应用范围很广，除汽车行业之外， 在通用机械、金属结构等许多行业中都有应用。弧焊 机器人应是包括各种焊接附属装置在内的焊接系统， 而不只是以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机。
在弧焊作业中，要求焊枪跟踪工件的焊道运动， 并不断填充金属形成焊缝。因此，运动过程中速度的 稳定性和轨迹精度是两项重要的指标。此外，弧焊机 器人还应具有抖动功能、坡口填充功能、焊接异常 （如断弧、工件熔化等）检测功能、焊接传感器（起 始点检测、焊道跟踪等）的接口功能。
焊点处不大于3mm； （8）为避免与工件碰撞，
五、装配机器人
装配机器人已逐步用于装配复杂部件，例如装配发动 机、电动机、大规模集成电路板等, 用机器人来实现自 动化装配作业是现代化生产的必然趋势。
机器人进行装配作业时，除机器人主机、手爪、传 感器外，零件供给装置和工件搬运装置也至为重要。无 论从投资的角度还是从安装占地面积的角度，他们往往 比机器人主机所占的比例大。周边设备常由可编程控制 器控制，此外一般还要有台架、安全栏等。
焊接系统的基本组成
弧焊机器人系统在铝合金贮箱箱底拼焊中的应用
2.点焊机器人
点焊机器人被广泛用来焊接薄板材料， 它具有如 下特点：
（1）高的加速度和减速度； （2）良好的灵活性，至少5个自由度； （3）良好的安全可靠性； （4）通常要求工作空间大，适应焊接工作要求，承载
能力高； （5）持重大，以便携带内装变压器的焊钳； （6）定位精度高（0.25mm），以确保焊接质量； （7）重复性要求：可见焊点处小于等于1mm，不可见
第十章 机器人的应用
第一节 概述 第二节 工业机器人 第三节 军用机器人 第四节 水下机器人 第五节 空间机器人 第六节 服务机器人 第七节 农业机器人 第八节 仿人机器人
第一节 概述
机器人已广泛地应用于汽车、机械加工、电子 及塑料制品等工业等领域中，随着科学与技术的发 展，机器人的应用领域也随之不断扩大。现在工业 机器人的应用已开始扩大到军事、核能、采矿、冶 金、石油、化学、航空、航天、船舶、建筑、纺织、 制衣、医药、生化、食品、服务、娱乐、农业、林 业、畜牧业和养殖业等领域中。
一、工业机器人应用的准则
1、从恶劣工种开始采用机器人 2、在生产率和生产质量落后的部门应用机器人 3、要估计长远需要 4、机器人的投入和使用成本 5、应用机器人时需要人
二、采用工业机器人的步骤
1、全面考虑并明确自动化要求。 2、制订机器人化技术 3、探讨采用机器人的条件。 4、对辅助作业和机器人性能进行标准化。 5、设计机器人化作业系统方案。 6、选择适宜的机器人系统评价指标。 7、详细设计和具体实施。
三、喷涂机器人
喷涂机器人已广泛用于汽车车体、家电产品和各 种塑料制品的喷涂作业。
由于喷涂工序中雾状漆料对人体有危害，喷涂环 境中照明、通风等条件很差，而且不易从根本上改进， 因此在这个领域中大量地使用了机器人。使用喷涂机 器人不仅可以改善劳动条件，而且还可以提高产品的 产量和质量，降低成本。
喷涂机器人在使用环境和动作要求上有如下特点： 1）工作环境包含易爆的喷涂剂蒸汽； 2）沿轨迹高速运动，途径各点均为作业点； 3）多数的被喷涂件都搭载在传送带上，边移动边喷涂。