项目1 认识工业机器人ppt课件
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《工业机器人系统》课件
介绍用于工业机器人编程的集成开发 环境（IDE），如ROS、Keithley等， 以及如何安装和使用。
工具链
介绍工业机器人编程所需的工具链， 如建模软件、仿真软件等，以及它们 在编程中的作用。
控制策略与算法
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控制策略
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介绍工业机器人常用的控制策略，如PID控制、模糊控制 等，以及它们的原理和应用场景。
分类
根据应用领域和功能，工业机器人可 以分为搬运机器人、装配机器人、焊 接机器人、喷涂机器人等类型。
工业ห้องสมุดไป่ตู้器人的应用领域
汽车制造业
工业机器人在汽车制造业中广 泛应用于焊接、装配、喷涂等 环节，提高了生产效率和产品
质量。
电子制造
电子制造领域中，工业机器人 能够完成高精度、高速度的贴 片、检测、组装等任务，提高 了生产效率。
03
人机界面提高了机器人的易用性和可维护性，降低了对操作人员的技 能要求。
04
人机界面的未来发展方向是更好的用户体验、更高的交互性和更强的 智能化功能。
03
工业机器人编程与控 制
编程语言与工具
编程语言选择 介绍工业机器人常用的编程语言，如 Python、C等，以及它们的特点和适
用场景。
集成开发环境（IDE）
04
工业机器人应用案例
装配线上的机器人
总结词
装配线上的机器人主要用于自动 化装配作业，提高生产效率。
详细描述
装配线上的机器人能够快速、准 确地完成零件的抓取、搬运和组 装，减少了人工操作，提高了生 产效率，降低了生产成本。
搬运机器人
总结词
搬运机器人主要用于物料搬运，减轻工人劳动强度，提高搬 运效率。
《工业机器人认识》PPT课件
60
1.4.4 工业机器人运动控制程序的编程方 式 1. 示教盒示教方式
精选课件ppt 61
精选课件ppt 62
2. 引导示教方式 3. 机器人编程语言与离线编程技术
精选课件ppt 63
1.4.5 示教盒
精选课件ppt 64
1.4.6 机器人运动的3D（三维）动画 模拟及应用
1）使机器人的运动编程成为 “可视”的过程
精选课件ppt
8
工业4.0
工业机器人作为自动化技术的集大成者，是工业 4.0的重要组成单元，当前，机器人产业的发展， 对工业机器人编程与操作的技能型人才的需求越 来越紧迫，按照工业和信息化部关于工业机器人 的发展规划，到2020年，国内工业机器人装机量 将达100万台，需要至少20万与工业机器人应用相 关的从业人员，并且以每年20%到30%的速度持续 递增，当前开展工业机器人技术专业人才培养是 亟需解决的重要问题。
工业机器人认识
精选课件ppt 1
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精选课件ppt 7
工业4.0
随着工业4.0概念的提出，以智能工厂智慧 制造为主题的第四次工业革命已经悄然来 临，工业4.0是德国政府提出的一个高科技 战略计划。"工业4.0"概念包含了由集中式 控制向分散式增强型控制的基本模式转变 ，目标是建立一个高度灵活的个性化和数 字化的产品与服务的生产模式。
目前的工业机器人多为6轴关节型机器人。
6轴关节型机器人有 三个“关节”：“肩 关节”、“肘关节”、 “腕关节”。而6轴 是指：转腰轴、摆臂 （肩）轴、摆肘轴、 转腕轴、摆腕轴和转 手轴
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1.4.4 工业机器人运动控制程序的编程方 式 1. 示教盒示教方式
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2. 引导示教方式 3. 机器人编程语言与离线编程技术
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1.4.5 示教盒
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1.4.6 机器人运动的3D（三维）动画 模拟及应用
1）使机器人的运动编程成为 “可视”的过程
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工业4.0
工业机器人作为自动化技术的集大成者，是工业 4.0的重要组成单元，当前，机器人产业的发展， 对工业机器人编程与操作的技能型人才的需求越 来越紧迫，按照工业和信息化部关于工业机器人 的发展规划，到2020年，国内工业机器人装机量 将达100万台，需要至少20万与工业机器人应用相 关的从业人员，并且以每年20%到30%的速度持续 递增，当前开展工业机器人技术专业人才培养是 亟需解决的重要问题。
工业机器人认识
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工业4.0
随着工业4.0概念的提出，以智能工厂智慧 制造为主题的第四次工业革命已经悄然来 临，工业4.0是德国政府提出的一个高科技 战略计划。"工业4.0"概念包含了由集中式 控制向分散式增强型控制的基本模式转变 ，目标是建立一个高度灵活的个性化和数 字化的产品与服务的生产模式。
目前的工业机器人多为6轴关节型机器人。
6轴关节型机器人有 三个“关节”：“肩 关节”、“肘关节”、 “腕关节”。而6轴 是指：转腰轴、摆臂 （肩）轴、摆肘轴、 转腕轴、摆腕轴和转 手轴
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工业机器人操作与编程教材PPT
指令。 程序说明如下： WAIT——等待指令 Value——取常数（Constant）
2、数字输出指令DO 指令格式：DO[i] = ON/OFF 指令注释：写操作，指令把ON= 1 / OFF=0赋值给指定的数字输出信号。 程序说明如下： DO——是可以被用户控制的输出信号 [i]——数字输出端口号，即寄存器号，范围为0-199 ON/OFF——ON=1/OFF=0打开/关闭数字输出信号
任务1 认识工业机器人 1.1.3 工业机器人的坐标系
工业机器人一般有四个坐标系，基坐标系、关节坐标系、工 具坐标系、工件坐标系。
任务1 认识工业机器人 1.2 手动操作工业机器人 1.2.1 手动操作功能简介 1.2.1 手动操作工业机器人 拓展与提高1——十大工业机器人品牌
任务1 认识工业机器人
任务1 认识工业机器人 1.1.1 工业机器人分类及应用 1.按臂部的运动形式分 （1）直角坐标型
臂部可沿三个直角坐标移动； （2）关节型
臂部有多个转动关节； （3）圆柱坐标型
臂部可作升降、回转和伸缩 动作；
任务1 认识工业机器人 1.1.1 工业机器人分类及应用 1.按臂部的运动形式分 4）组合结构 可以实现直线、旋转、回转、 伸缩； （5）球坐标型 臂部能回转、俯仰和伸缩。
任务3 机器人涂胶编程与操作 3.2.3 涂胶运动规划和示教前的准备 1、运动规划
机器人涂胶的动作，可分解成为“等待涂胶控制信 号”“打开胶枪”、“涂胶”、“关闭胶枪”等一系列子任务。 可以进一步分解为“把胶枪移到第一条轨迹线上”、“胶枪移 动到涂胶点”、“打开胶枪”、“移动胶枪涂胶”等一系列动 作。
任务2 搬运编程与操作 2.1.1 程序的基本信息 2.程序的基本信息包括：程序名、程序注释、子类型、写保护、 程序指令和程序结束标志。
2、数字输出指令DO 指令格式：DO[i] = ON/OFF 指令注释：写操作，指令把ON= 1 / OFF=0赋值给指定的数字输出信号。 程序说明如下： DO——是可以被用户控制的输出信号 [i]——数字输出端口号，即寄存器号，范围为0-199 ON/OFF——ON=1/OFF=0打开/关闭数字输出信号
任务1 认识工业机器人 1.1.3 工业机器人的坐标系
工业机器人一般有四个坐标系，基坐标系、关节坐标系、工 具坐标系、工件坐标系。
任务1 认识工业机器人 1.2 手动操作工业机器人 1.2.1 手动操作功能简介 1.2.1 手动操作工业机器人 拓展与提高1——十大工业机器人品牌
任务1 认识工业机器人
任务1 认识工业机器人 1.1.1 工业机器人分类及应用 1.按臂部的运动形式分 （1）直角坐标型
臂部可沿三个直角坐标移动； （2）关节型
臂部有多个转动关节； （3）圆柱坐标型
臂部可作升降、回转和伸缩 动作；
任务1 认识工业机器人 1.1.1 工业机器人分类及应用 1.按臂部的运动形式分 4）组合结构 可以实现直线、旋转、回转、 伸缩； （5）球坐标型 臂部能回转、俯仰和伸缩。
任务3 机器人涂胶编程与操作 3.2.3 涂胶运动规划和示教前的准备 1、运动规划
机器人涂胶的动作，可分解成为“等待涂胶控制信 号”“打开胶枪”、“涂胶”、“关闭胶枪”等一系列子任务。 可以进一步分解为“把胶枪移到第一条轨迹线上”、“胶枪移 动到涂胶点”、“打开胶枪”、“移动胶枪涂胶”等一系列动 作。
任务2 搬运编程与操作 2.1.1 程序的基本信息 2.程序的基本信息包括：程序名、程序注释、子类型、写保护、 程序指令和程序结束标志。
模块一认识工业机器人课件
1.1 ABB公司简介
ABB公司由瑞典的阿西亚（ASEA）公司和瑞士的布朗勃法瑞（BBC Brown Boveri）公司合并而 成。公司总部位于瑞士苏黎世，是世界上最大的工业机器人制造公司之一，全球累计装机量30余万台。
➢1974年，ABB公司研发了世界上第一台全电控式工 业机器人IRB6，主要应用于工件的取放和物料搬运。 ➢1975年，该公司生产出第一台焊接机器人。 ➢1980年，ABB公司兼并Trallfa喷漆机器人公司，使 其工业机器人产品趋于完备。 ➢目前，ABB公司制造的工业机器人已可用于焊接、 装配、铸造、密封/涂胶、包装、码垛、喷漆和水切割 等多种工艺。
任务评测
表1-3 任务测评表
谢谢！
1.2 ABB工业机器人简介
表1-2 ABB工业机器人的常用型号、特点及应用（续）
1.3 ABB工业机器人的编程方式
（一）现场编程 （二）离线编程
1.4 ABB工业机器人操作安全注意事项
➢ 1.操作安全知识
（一） 工作中的安全
1 如果在保护空间内有工作人员，请手动操作工业机器人系统。
2
当进入保护空间时，请准备好示教器，以便随时控制工业机 器人。
6
示教器在没有连接USB设备时，须盖上USB端口的保护盖， 避免端口暴露到灰尘中发生故障。
1.4 ABB工业机器人操作安全注意事项
➢ 2.紧急情况处理措施
（一）紧急停止
紧急停止优先于任 何其他的控制操作，它 会断开工业机器人电动 机的驱动电源，停止所 有运转部件，并切断由 工业机器人系统控制且 存在潜在危险的功能部 件的电源。
目录
任务一 了解工业机器人及其发展趋势
任务二 认识ABB工业机器人及编程
任务一
项目一 工业机器人认知PPT课件
• 工业机器人是面向工业领域的多关节机械 手或多自由度的机器装置，它能自动执行 工作，是靠自身动力和控制能力来实现各 种功能的一种机器。它可以接受人类指挥， 也可以按照预先编排的程序运行，现代的 工业机器人还可以根据人工智能技术制定 的原则纲领行动。
二、工业机器人的特点
• 1.可编程。生产自动化的进一步发展是柔性自动化。工业 机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小 批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好 的功用，是柔性制造系统中的一个重要组成部分。
三、工业机器人的历史、现状与发展
• 1.机器人发展的历史 • 机器人的发展大致经历了三个成长阶段，也即三个时代。
第一代为简单个体机器人， 第二代为群体劳动机器人， 第三代为类似人类的智能机器人，它的未来发展方向是有 知觉、有思维、能与人对话。第一代机器人属于示教再现 型 , 第二代则具备了感觉能力 , 第三代机器人是智能机器 人 , 它不仅具有感觉能力 , 而且还具有独立判断和行动的 能力。
图1-2 排爆机器人
图1-3阿西莫
第三代机器人是智能机器人，它不仅具有感觉能力，而且 还具有独立判断和行动的能力，并具有记忆、推理和决策 的能力，因而能够完成更加复杂的动作，如机器人下棋。 第三代机器人的中央电脑控制手臂和行走装置，使机器人 的手完成作业，脚完成移动，机器人能够用自然语言与人 对话。 智能机器人在发生故障时，通过自我诊断装置能 自我诊断出故障部位，并能自我修复。今天，智能机器人 的应用范围大大地扩展了，除工农业生产外，机器人应用 到各行各业，机器人已具备了人类的特点。机器人向着智 能化、拟人化方向发展的道路，是没有止境的。
• 2.拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰 转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。 此外，智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感 器”，如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视 觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业 机器人对周围环境的自适应能力。
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° 。
工业机器人教材PPT课件
示教输入
编程输入
穿孔带输入 穿孔卡输入 磁带输入
键盘输入
7
三、工业机器人智能传感器
CHENLI 2021/3/7
1．接近觉传感器
接近觉传感器能使机器人手爪感知与物体的接 近程度，当近到一定距离时能使高速搜索物体的手 爪向控制系统发出减速信号，以减少手爪和物体的 冲击。
接近觉传感器有光学、超声波和电磁等几种， 一般装在手爪上。
12
CHENLI 2021/3/7
焊接机器人
一、焊接机器人系统的组成 焊接机器人系统一般由以下几个部分组
成：机器人操作机、变位机、控制器、焊 接系统、焊接传感器、中央控制计算机和 相应的安全设备等。
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CHENLI 2021/3/7
机器人操作机是焊接机器人系统的执行机构 变位机作为机器人焊接生产线及运动形式
① 直角坐标式 ② 圆柱坐标式 ③ 球坐标式 ④ 多关节式
CHENLI 2021/3/7
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3．机器人运动功能
CHENLI 2021/3/7
① 点位控制型：用于搬运和装卸物件，点焊及具 有固定位置零件的装配工作。
② 连续轨迹控制型：主要用于电弧焊和喷涂等. 4．机器人程序输入方式
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CHENLI 2021/3/7
一汽“红旗”轿车机器人焊接线
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CHENLI 2021/3/7
搬运、码垛机器人
自动搬运工作站由搬运机器人和周边设备组成。 搬运机器人可用于搬运重达几公斤至1 t以上的
CHENLI 2021/3/7
工业机器人
1
CHENLI 2021/3/7
到目前为止，工业机器人是最成熟、应用最 广泛的一类机器人，全世界目前已经销售110万台， 这是1999年的统计，已经进行使用的是75万台。 日本在工业机器人领域的发展是首位的，成为机 器人的王国； 美国发展得也很迅速，目前在新安装的台数方面 已经超过了日本； 中国刚开始进入产业化的阶段，已经研制出多种 工业机器人样机，已有小批量在生产中使用。
工业机器人ppt
人机协同
未来工业机器人将更加注重人机协同，机器人将 与人类工人一起协同工作，提高生产效率和安全 性。
应用拓展
随着工业机器人应用的不断拓展，未来工业机器 人将进入更多的领域，包括医疗、航空、农业等 。
云化升级
未来工业机器人将通过云平台进行远程监控、诊 断和维护，提高机器人的可靠性和可维护性。同 时，云平台还可以提供大数据分析和智能增值服 务。
02
工业机器人的组成和工作原理
工业机器人的组成
机械手
工业机器人的手部，可以抓取物品 并按照规定的轨迹进行操作。
控制器
控制机器人的大脑，接收指令并控 制机器人的运动。
驱动器
驱动机械手和控制器之间的传输装 置。
传感器
检测机器人工作过程中的位置、速 度、温度等参数。
工业机器人工作原理
基于计算机技术和控制理论，将机械手和驱动器连接 起来。
高效：工业机器人可以连续工作 ，不受人类疲劳和情绪的影响。
灵活：工业机器人的编程和操作 简单，可适应不同的工作环境和 任务。
工业机器人在工业生产中的应用
1 2
Hale Waihona Puke 自动化生产线工业机器人可以用于自动化生产线上的搬运、 装配、加工等环节，提高生产效率和质量。
物流仓储
工业机器人可以实现货物的自动化进出库、拣 选、搬运等操作，提高物流效率。
工业机器人在电子制造领域的应用
总结词
高精度要求、生产线自动化、提高良品率
详细描述
在电子制造领域，工业机器人的应用也非常广泛。这些机器人主要负责组装和测 试工作，由于电子产品的精度要求非常高，机器人的精确操作可以大幅度提高产 品良品率，降低废品率。
工业机器人在塑料制造领域的应用
未来工业机器人将更加注重人机协同，机器人将 与人类工人一起协同工作，提高生产效率和安全 性。
应用拓展
随着工业机器人应用的不断拓展，未来工业机器 人将进入更多的领域，包括医疗、航空、农业等 。
云化升级
未来工业机器人将通过云平台进行远程监控、诊 断和维护，提高机器人的可靠性和可维护性。同 时，云平台还可以提供大数据分析和智能增值服 务。
02
工业机器人的组成和工作原理
工业机器人的组成
机械手
工业机器人的手部，可以抓取物品 并按照规定的轨迹进行操作。
控制器
控制机器人的大脑，接收指令并控 制机器人的运动。
驱动器
驱动机械手和控制器之间的传输装 置。
传感器
检测机器人工作过程中的位置、速 度、温度等参数。
工业机器人工作原理
基于计算机技术和控制理论，将机械手和驱动器连接 起来。
高效：工业机器人可以连续工作 ，不受人类疲劳和情绪的影响。
灵活：工业机器人的编程和操作 简单，可适应不同的工作环境和 任务。
工业机器人在工业生产中的应用
1 2
Hale Waihona Puke 自动化生产线工业机器人可以用于自动化生产线上的搬运、 装配、加工等环节，提高生产效率和质量。
物流仓储
工业机器人可以实现货物的自动化进出库、拣 选、搬运等操作，提高物流效率。
工业机器人在电子制造领域的应用
总结词
高精度要求、生产线自动化、提高良品率
详细描述
在电子制造领域，工业机器人的应用也非常广泛。这些机器人主要负责组装和测 试工作，由于电子产品的精度要求非常高，机器人的精确操作可以大幅度提高产 品良品率，降低废品率。
工业机器人在塑料制造领域的应用
工业机器人认知(PPT39页)
6、工业机器人能连接WIFI吗？
7、有网络学习资源吗，怎么能找到？
培训专用
1 、填空
课堂测试
（ 1 ）国际工业机器人技术日趋成熟，基本沿着两个路径在发展：一是模仿人
的 _______ ，实现多维运动，在应用上比较典型的是点焊、弧焊机器人；二是模 仿人的 _______ ，实现物料输送、传递等搬运功能，例如搬运机器人。
防性保养，更换齿轮润滑油。工业机器人正常运行每3年或10000小时后，必须在进 行1次预防保养，特别是针对在恶劣工况与长时间在负载极限或运行极限下工作 的机器人，需要每年进行一次全面预防性保养。下面对机器人在日常保养、三个 月保养、一年保养的工作任务进行介绍。 1、日常保养
1）检查设备的外表有没有灰尘附着； 2）外部电缆磨损，压损，各接头是否固定良好，有无松动； 3）冷却风扇是否正常工作； 4）各操作按钮动作是否正常； 5）机器人动作是否正常。 2、三个月保养（包括日常保养）
培训专用
机器人各接口连接 不同机器人的连接接口有所差别，请按照工业机器人说明书进行连接。例如
IRB4600机器人本体上有上臂接口和底座接口，上臂接口主要是有压缩空气接口、 用户电缆CP、用户电缆CS等。
机器人本体与控制柜的连接
主要是电动机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆的连接。将电动 机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆的两端分别与相应的控制柜接口 和机器人本体底座接口相连接。
培训专用
（ 2 ）按照机器人的技术发展水平，可以将工业机器人分为三代 _______ 机器
人、 _______ 机器人和 _______ 机器人。
（ 3 ）目前在我国应用的工业机器人主要分 _______ 、 _______ 和国产三种。
2 、选择
7、有网络学习资源吗，怎么能找到？
培训专用
1 、填空
课堂测试
（ 1 ）国际工业机器人技术日趋成熟，基本沿着两个路径在发展：一是模仿人
的 _______ ，实现多维运动，在应用上比较典型的是点焊、弧焊机器人；二是模 仿人的 _______ ，实现物料输送、传递等搬运功能，例如搬运机器人。
防性保养，更换齿轮润滑油。工业机器人正常运行每3年或10000小时后，必须在进 行1次预防保养，特别是针对在恶劣工况与长时间在负载极限或运行极限下工作 的机器人，需要每年进行一次全面预防性保养。下面对机器人在日常保养、三个 月保养、一年保养的工作任务进行介绍。 1、日常保养
1）检查设备的外表有没有灰尘附着； 2）外部电缆磨损，压损，各接头是否固定良好，有无松动； 3）冷却风扇是否正常工作； 4）各操作按钮动作是否正常； 5）机器人动作是否正常。 2、三个月保养（包括日常保养）
培训专用
机器人各接口连接 不同机器人的连接接口有所差别，请按照工业机器人说明书进行连接。例如
IRB4600机器人本体上有上臂接口和底座接口，上臂接口主要是有压缩空气接口、 用户电缆CP、用户电缆CS等。
机器人本体与控制柜的连接
主要是电动机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆的连接。将电动 机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆的两端分别与相应的控制柜接口 和机器人本体底座接口相连接。
培训专用
（ 2 ）按照机器人的技术发展水平，可以将工业机器人分为三代 _______ 机器
人、 _______ 机器人和 _______ 机器人。
（ 3 ）目前在我国应用的工业机器人主要分 _______ 、 _______ 和国产三种。
2 、选择
工业机器人简介ppt课件
● 自由度
一个简单的刚体一般有六 个自由度，沿着坐标轴的三 个平移运动；绕着坐标轴的 三个旋转运动。
当两物体间由于建立接关 系而不能进行的移动或转动 则一物体相对另外一个物体 就失去一个自由度。
刚体的六个自由度
02工业机器人的结构与特点
● 自由度
例如，要把一个球放到空 间某个给定位置，有三个自 由度就足够了(见图a)。又如， 要对某个旋转钻头进行定位 与定向，就需要五个自由度， 这个钻头可表示为某个绕着 它的主轴旋转的圆柱体(见 图b)。
scara机器人传动示意图
03搬运机器人-SCARA
● 基本结构
设计中大臂和小臂均采用谐波减速器和推力 向心交叉短圆柱滚子轴承结构,其刚度高,能承 受轴向压力与径向扭矩，缩短传动链,简化结 构设计。
末端的主轴相对线速度大，对质量与惯性敏 感，传动要求同时实现绕Z轴的直线运动和回 转运动。
采用步进电机3→同步齿形带→丝杠螺母→ 主轴,实现绕Z轴的直线运动;采用步进电机4→ 同步齿形带→花键→主轴,实现绕Z轴的回转运 动。
03搬运机器人-SCARA
● 轨迹规划
轨迹规划一般有2种常用的方法,既可在关节 空间中进行,也可在笛卡尔空间中进行。
03搬运机器人-SCARA
● 轨迹规划-关节空间的轨迹规划
机器人各关节在关节空间的路径用关节角的 时间函数描述。
SCARA机器人具有4个关节,因此需要分别 求出经过所有路径点的4个平滑函数。
01背景
机器人相关刊物：
《机器人》、《机器人技术》、《Robotics Rcsearch》 、《Robotica》和 《Robotics and Automation》
02
工业机器人的结构与特点
工业机器人概述ppt课件
22
③内撑式机械夹持器
内撑式机械夹持器采用四连 杆机构传递撑紧力，如图8-13 所示。
其撑紧方向与上述两种方式 的外夹式相反。钳爪3从工件内 孔撑紧工件，为使撑紧后能准 确地用内孔定位，多采用三个 钳爪(图中只画了两个)。
图8-13 内撑连杆杠杆式夹持器 1-驱动器 2-杆 3-钳爪
直角坐标型工业机器人 圆柱坐标型工业机器人 球坐标型工业机器人 多关节型工业机器人 平面关节型工业机器人
8
1）按操作机构坐标形式分类
①直角坐标型工业机器人
运动部分由三个相互垂直的直 线 移 动 组 成 如 图 8-3 所 示 ， 其 工 作空间图形为长方体。各个轴向 的移动距离，可在各个坐标轴上 直接读出，直观性强；易于位置 和姿态的编程计算，定位精度最 高，控制无耦合，结构简单。
图8-l 工业机器人
2
综合上述定义 ，工业机器人有以下三个重要特性： 1) 是一种机械装置，可搬运材料、零件、工具或完成多
种操作和动作功能，即具是有通用性。 2) 可以再编程并具有多样程序流程，这为人-机联系提供
了可能，也使具有独立的柔软性。 3) 有一个自动控别系统，可以在无人的参与下，自动完
成操作作业和动作。
确定一个工业机器人操作机位置时所 需要的独立运动参数的数目称为工业机器 人的运动自由度。
自由度数取决于作业目标所要求的动 作。对于进行二维平面作业需三个自由度； 若要具有随意的位姿，则至少需要六个自 由度；而对于回避障碍作业的工业机器人 则需要有比六个自由度更多的冗余自由度。
工业机器人操作机常采用回转副或移
图8-7 平面关节型工业机器人
13
2)按控制方式分类 ① 点位控制工业机器人
采用点到点的控制方式，它只在目标点处准确控制工 业机器人手部的位姿，完成预定的操作要求，而不对点与 点之间的运动过程进行严格的控制。
③内撑式机械夹持器
内撑式机械夹持器采用四连 杆机构传递撑紧力，如图8-13 所示。
其撑紧方向与上述两种方式 的外夹式相反。钳爪3从工件内 孔撑紧工件，为使撑紧后能准 确地用内孔定位，多采用三个 钳爪(图中只画了两个)。
图8-13 内撑连杆杠杆式夹持器 1-驱动器 2-杆 3-钳爪
直角坐标型工业机器人 圆柱坐标型工业机器人 球坐标型工业机器人 多关节型工业机器人 平面关节型工业机器人
8
1）按操作机构坐标形式分类
①直角坐标型工业机器人
运动部分由三个相互垂直的直 线 移 动 组 成 如 图 8-3 所 示 ， 其 工 作空间图形为长方体。各个轴向 的移动距离，可在各个坐标轴上 直接读出，直观性强；易于位置 和姿态的编程计算，定位精度最 高，控制无耦合，结构简单。
图8-l 工业机器人
2
综合上述定义 ，工业机器人有以下三个重要特性： 1) 是一种机械装置，可搬运材料、零件、工具或完成多
种操作和动作功能，即具是有通用性。 2) 可以再编程并具有多样程序流程，这为人-机联系提供
了可能，也使具有独立的柔软性。 3) 有一个自动控别系统，可以在无人的参与下，自动完
成操作作业和动作。
确定一个工业机器人操作机位置时所 需要的独立运动参数的数目称为工业机器 人的运动自由度。
自由度数取决于作业目标所要求的动 作。对于进行二维平面作业需三个自由度； 若要具有随意的位姿，则至少需要六个自 由度；而对于回避障碍作业的工业机器人 则需要有比六个自由度更多的冗余自由度。
工业机器人操作机常采用回转副或移
图8-7 平面关节型工业机器人
13
2)按控制方式分类 ① 点位控制工业机器人
采用点到点的控制方式，它只在目标点处准确控制工 业机器人手部的位姿，完成预定的操作要求，而不对点与 点之间的运动过程进行严格的控制。
工业机器人介绍详解ppt课件
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
智慧化
例：智慧XX “物化成人” “灵魂”——信息化技术
“灵魂”附于制造业——智能制造 智能制造——泛在制造——智能机器人
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
机器人与人的深度融合
人类与机器的联合，即嵌入我们大脑的知识和技巧将与 我们创造的容量更大，速度更快，知识分享能力更强的智能 相结合。
我们的智能会逐渐非生物化，其智能程度将远远高于今 天的智能——一个新的文明正在冉冉升起，它将使我们超越 人类的生物极限，大大加强我们的创造力。
在这个新世界中，人类与机器、现实与虚拟的区别将变 的模糊，我们可以任意的装扮成不同的身体，扮演一系列不 同的角色。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
习主席说： 以物质生产，物质服务为主的经济发展模
式向以信息生产、信息服务为主的经济发展模 式转变。
一场革命 ——信息化 信息技术已经成为率先渗透到经济社会 生活各领域的先导技术。 两股洪流——无人化，智慧化 三个技术高地——机器人，数字制造， 人工智能。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
白领机器人
知识工业自动化 运用机器人进行复杂分析，精确判断，创造性 的解决问题，越来越多的知识工作由机器人（软件 机器人）来完成。 将会出现机器人工程师、机器人设计师、机器 人管理员等。
工业机器人基础 ppt课件
ppt课件
18
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
19
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
36
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
37
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
工业机器人介绍详解课件
应用领域不断扩大
工业机器人的应用领域正在不断扩大，除了传统的制造业，还将深入 到医疗、农业、服务业等多个领域。
THANKS
感谢观看
安全巡检
03
工业机器人在安全巡检行业中用于代替人工进行危险环境的巡
检工作，如核电站、石油化工等领域的巡检和维护。
06
总结与展望
工业机器人的发展成果与贡献
生产效率大幅提高
工业机器人的广泛应用使得生产线上的劳动力得到极大解放，生 产效率显著提高。
降低生产成本
通过使用工业机器人，企业可以大幅减少人工成本，同时降低残 次品率，提高产品质量。
工业机器人广泛应用于生产线 上的装配、焊接、喷涂等环节 ，提高生产效率和产品质量。
物料搬运
工业机器人可以承担重物搬运 、零件配装等任务，减轻工人 劳动强度，提高生产效率。
精密加工
工业机器人可以完成高精度、 高强度、高危险性的加工任务 ，提高生产效率和产品质量。
定制化生产
工业机器人可以根据客户需求 进行定制化生产，满足不同客
监视。
语音识别与合成
通过语音识别技术，实现人对机 器人的语音控制和信息输入，同 时通过语音合成技术，实现机器
人对人的语音输出。
自然语言处理
通过自然语言处理技术，实现人 对机器人的文本控制和信息输入 ，同时通过自然语言处理技术，
实现机器人对人的文本输出。
机械结构设计
机构设计
材料选择
根据应用场景和功能需求，设计机器人机 械结构，包括关节设计、传动系统设计、 负载设计等。
表面贴装
工业机器人携带贴片机 ，进行电子设备的表面 贴装工作，如将芯片和 元器件贴装到PCB板上 。
其他行业中的应用案例分析
工业机器人的应用领域正在不断扩大，除了传统的制造业，还将深入 到医疗、农业、服务业等多个领域。
THANKS
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安全巡检
03
工业机器人在安全巡检行业中用于代替人工进行危险环境的巡
检工作，如核电站、石油化工等领域的巡检和维护。
06
总结与展望
工业机器人的发展成果与贡献
生产效率大幅提高
工业机器人的广泛应用使得生产线上的劳动力得到极大解放，生 产效率显著提高。
降低生产成本
通过使用工业机器人，企业可以大幅减少人工成本，同时降低残 次品率，提高产品质量。
工业机器人广泛应用于生产线 上的装配、焊接、喷涂等环节 ，提高生产效率和产品质量。
物料搬运
工业机器人可以承担重物搬运 、零件配装等任务，减轻工人 劳动强度，提高生产效率。
精密加工
工业机器人可以完成高精度、 高强度、高危险性的加工任务 ，提高生产效率和产品质量。
定制化生产
工业机器人可以根据客户需求 进行定制化生产，满足不同客
监视。
语音识别与合成
通过语音识别技术，实现人对机 器人的语音控制和信息输入，同 时通过语音合成技术，实现机器
人对人的语音输出。
自然语言处理
通过自然语言处理技术，实现人 对机器人的文本控制和信息输入 ，同时通过自然语言处理技术，
实现机器人对人的文本输出。
机械结构设计
机构设计
材料选择
根据应用场景和功能需求，设计机器人机 械结构，包括关节设计、传动系统设计、 负载设计等。
表面贴装
工业机器人携带贴片机 ，进行电子设备的表面 贴装工作，如将芯片和 元器件贴装到PCB板上 。
其他行业中的应用案例分析
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15
点位控制机器人的位置精度不够，会造成实际 到达位置与目标位置之间有较大的偏差；
连续轨迹控制型机器人的位置精度不够，则会 造成实际工作路径相对于示教路径或离线编程 路径之间的偏差，如图1-4所示。
.
16
图1-4 工作路径与示教路径的偏差
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17
除了这些技术指标以外，机器人的技术指标中 通常还包括电源、环境温度、湿度等方面的要 求这些指标也是机器人能够正常工作的必要条 件，ABB 2400L型机器人的技术指标见表1-1。
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23
（1）基座 工业机器人的基座是机器人的基础 部分
（2）腰 工业机器人的腰是臂的支承部分
（3）臂 工业机器人的臂是执行机构中的主要 运动部件
（4）腕 工业机器人的腕是连接臂与手的部件， 起支承手的作用
（5）手 工业机器人的手是安装在工业机器人 手腕上直接抓握工件或执行作业的部件
.
24
目前生产中应用的机器人通常具有4～6个自由度。
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10
（2）工作范围
机器人的工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心 运动时所能到达的所有点的集合。
工作范围一般指不安装末端执行器时的工作区域。
ABB工业机器人的工作范围如图1-3所示，其阴影 部分为机器人手臂可以到大的范围。
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11
图1-3 工业机器人的工作范围
点位控制方式只控制机器人运动的起点和终点位置， 而不关心这两点之间的运动轨迹，这种控制方式可 完成无障碍条件下的点焊、上下料、搬运等操作。
连续路径控制这种方式不仅要求机器人以一定的精 度达到目标点，而且对移动轨迹也有一定精度要求， 例如机器人喷漆、弧焊等操作。连续路径控制方式 的实现是以点位控制为基础的，在每两个点之间采 用满足精度要求的位置轨迹插补运算即可实现轨迹 的连续化。
能的关节型机械手，其控制系统构成如图1-1所示。
图1-1 一般工业机器人系统基本构成
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5
高性能的通用型 工业机器人一般 采用关节式的机 械结构，在每个 关节中安装伺服 电动机，通过计 算机对驱动装置 进行控制，实现 机器人的运动。 如图1-2所示。
图1-2 工业机器人控制过程
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6
（2）工业机器人的控制方式
19
最大速度 安装环境
表1-1 ABB2400L型机器人的技术指标（续）
1轴（旋转） 2轴（臂） 3轴（臂） 4轴（腕）
5轴（弯曲） 6轴（旋转）
环境温度 相对湿度 防护等级 噪音水平
150°/s 150°/s 150°/s 360°/s 360°/s 450°/s 5～45℃ 最高95%
IP54 最高70dB(A)
.
12
（3）最大工作速度 机器人的最大工作速度是指机器人主要关节上
最大的稳定速度或手臂末端最大的合成速度，
因生产厂家不同而标注不同，一般都会在技术 参数中加以说明。
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13
（4）负载能力
工业机器人的负载能力又称为有效负载，
指机器人在工作时臂端可能搬运的物体质量或所能 承受的力。
当关节型机器人的臂杆处于不同位姿时，其负载能 力是不同的。
.
2
【工作任务】
认识工业机器人
.
3
【知识准备】
一、工业机器人概述
工业机器人是目前技术上最成熟的机器人，它实 质上是能根据预先编制的操作程序自动重复工作 的自动化机器，所以这种机器人也称为重复型工 业机器人。
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4
1．工业机器人的基本组成与控制方式
（1）工业机器人的系统组成 工业机器人的本体主要是一只类似于人上肢功
机器人的额定负载能力是指其臂杆在工作空间中任 意位姿时腕关节端部所能搬运的最大质量。
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14
（5）定位精度和重复定位精度
工业机器人的运动精度主要包括定位精度和重 复定位精度。
定位精度是指工业机器人的末端执行器的实际到达 位置与目标位置之间的偏差。
重复定位精度（又称为重复精度）是指工业机器人 在同一环境、同一条件、同一目标动作及同一命令 下，工业机器人连续运动若干次重复定位至同一目 标位置的能力。
.
20
二、工业机器人的机械机构
工业机器人的机械结构也就是它的执行 机构，又叫作操作机，是由一系列连杆和关 节或其他形式的运动副所组成，可实现各个 方向的运动，它包括基座、腰、臂、腕和手 等部件，如图1-5所示为早期的机器人机械 结构。
.
21
图1-5 工业机器人的机械结构
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22
图1-5 工业机器人的机械结构
三、ABB机器人系统组成及功能
工业机器人由机器人本体、控制柜、示教器等组成。 如图1-7所示。
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25
图1-7 工业机器人系统组成
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26
1．机器人本体
用于搬运工件和夹持焊枪，执行工作任务， 如搬运和焊接等。
项目1 认识工业机器人
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1
【学习目标】
知识目标 1．掌握机器人操作安全注意事项； 2．掌握弧焊机器人系统的组成部份及各部分的功能； 3．掌握示教器的结构、功能及按键使用方法； 4．了解工业机器人的结构特点、性能、分类及选择方
法。
技能目标 1．能正确选择机器人运行模式； 2．能正确操作示教器摇杆及使能键。
.
8
2.工业机器人的技术指标
工业机器人的技术指标反映了机器人的适用范 围和工作性能，是选择、使用机器人必须考 虑的关键问题。
.Байду номын сангаас
9
（1）自由度
自由度是指描述物体运动所需要的独立坐标数。自 由物体在空间有6个自由度，即3个移动自由度和3 个转动自由度。
如果机器人是一个开式连杆系，而每个关节运动副 又只有一个自由度，那么机器人的自由度数就等于 它的关节数。
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18
表1-1 ABB2400L型机器人的技术指标
机械结构
载荷重量
定位精度
安装方式
本体重量
电源容量
总高
标准涂色
1轴（旋转）
2轴（立臂）
最大工作范围
3轴（横臂） 4轴（腕）
5轴（腕摆）
6轴（腕转）
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6自由度 7kg
±0.06mm 落地式 380kg 4kVA 1731mm 橘黄色 360° 200° 125° 370° 240° 800°
示教再现和位置控制。
示教再现控制就是操作人员通过示教器把作业程序 内容编制成程序，输入到记忆装置中。给出启动命 令后，系统从存储单元中读出信息并送到控制装置， 控制装置发出控制信号，由驱动机构控制机械手在 一定精度范围内按照存储单元中的内容完成各种动 作
.
7
位置控制---点位控制和连续路径控制