工业机器人技术基础9.1工业机器人的外围设备-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
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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。
13
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
6
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
17
CHENLI 2021/3/7
一汽“红旗”轿车机器人焊接线
18
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。
工业机器人技术基础工业机器人的组成PPT课件
•
工业机器人的机械结构又称执行机构，也称操作机，通常
由杆件和关节组成。
肘 肩
• 从功能角度，执行机构可分为：
臂
腰
腕
机 座
6
二、机械部分 1.机械结构系统
工业机器人
机械结构 手部 腕部 臂部 腰部 机座
手部：末端执行器，其作用是直接抓取和 放置物件。 腕部：连接手部和臂部的部件，其作用是 调整或改变手部的姿态。
本节主要借鉴论文 《山东海洋渔业资源问题分析及其可持续发展策略》 （傅秀梅 戴桂林 管华诗）和《山东海洋渔业的现代化及其科技发展对策》 （山东海洋经济技术研究会)
4
渔业资源利用过程中面临的问题
山东省海洋渔业发展
渔业生态环境恶化
➢ 由于沿海城市工业和生活污水的排放以及养殖自污染,导致海洋生态环境恶 化和海底植被荒漠化； ➢ 近岸局部水域富营养化,赤潮等海洋灾害频发,严重影响了渔业的发展。 ➢ 养殖量大大超过环境容纳量，种质退化，养殖病害不断。
16
四、传感部分 1. 感受系统
• 感受系统包括内部检测系统与外部检测系统两部分。 • 内部检测系统的作用就是通过各种检测器，检测执行机
构的运动境况，根据需要反馈给控制系统，与设定值进 • 外行部比检测较系后统对检测执机行器机人所构处进环行境、调外整部以保证其动作符合设计要
物求体。状态或机器人与外部物体的关系。
• 臂部：手臂，用以连接 腰部和腕部，用以带动 腕部运动。
• 腰部：立柱，是支撑手 臂的部件，其作用是带 动臂部运动，与臂部运 动结合，把腕部传递到 需到的工作位置。
• 机座（行走机构）：机 7 座是机器人的支持部分，
2
历史上的山东省海洋渔业发展概况
山东省海洋渔业发展
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，
工业机器人技术基础(最全)最新精选PPT课件
第一关节 动力学方程
第二关节 动力学方
程
4 机器人工动业力机学 器人基础知识
动力学——动力学的部署 将经（正向，逆向？）动力学计算出的力矩， 以前馈的方式，加入到伺服的电流控制环路
4 机器人工动业力机学 器人基础知识
动力学 ——动力学控制器的评价指标 控制性能的好坏主要通过位置跟踪偏差，速度跟踪偏差以及
z
0
z
0
z
0
o
1
? ?
对刚体Q位姿的描述就是对固连于刚体Q`的坐标系O`X`Y`Z`位姿
的描述。
3 机器人运动 学
运动学：机器人运动学的研究对象是机器人各关节位置和机器人 末端位姿之间的关系
机器人运动学包含两个基本问题：
1末.已端知的机位器姿人；各关节的位置，求机器人 2各.已关知节机的器位人置末. 端的位姿，求机器人
关节坐标系下的坐标值均为机器人关节的绝对位 置，方便用户调试点位时观察机器人的绝对位置，避 免机器人出现极限位置或奇异位置
关节坐标系
1 机器人工坐业标机器人基础知识
系
直角坐标系:
直角坐标系，包括很多种，但我们常常狭隘 的将基座坐标系称为直角坐标系。
机器 人末 端
直角坐标系的Z轴即第一轴的Z轴，X轴
时间。
25mm
300m m
25mm
5 机器人工性业能机指器人基础知识
标
机器人性能指标 测量工具：Compugauge机器人性能测试系统，价格约80万人民币
（Dynalog ，美国公司，一直从事机器人性能研究）
位姿准确度和位姿重复性； 多方位位姿准确度变动； 距离准确度和距离重复性； 位置稳定时间和位置超调量； 互换性； 轨迹准确度和轨迹重复性； 拐角偏差； 轨迹速度特性； 最小定位时间； 静态柔顺性； 摆动偏差；
第二关节 动力学方
程
4 机器人工动业力机学 器人基础知识
动力学——动力学的部署 将经（正向，逆向？）动力学计算出的力矩， 以前馈的方式，加入到伺服的电流控制环路
4 机器人工动业力机学 器人基础知识
动力学 ——动力学控制器的评价指标 控制性能的好坏主要通过位置跟踪偏差，速度跟踪偏差以及
z
0
z
0
z
0
o
1
? ?
对刚体Q位姿的描述就是对固连于刚体Q`的坐标系O`X`Y`Z`位姿
的描述。
3 机器人运动 学
运动学：机器人运动学的研究对象是机器人各关节位置和机器人 末端位姿之间的关系
机器人运动学包含两个基本问题：
1末.已端知的机位器姿人；各关节的位置，求机器人 2各.已关知节机的器位人置末. 端的位姿，求机器人
关节坐标系下的坐标值均为机器人关节的绝对位 置，方便用户调试点位时观察机器人的绝对位置，避 免机器人出现极限位置或奇异位置
关节坐标系
1 机器人工坐业标机器人基础知识
系
直角坐标系:
直角坐标系，包括很多种，但我们常常狭隘 的将基座坐标系称为直角坐标系。
机器 人末 端
直角坐标系的Z轴即第一轴的Z轴，X轴
时间。
25mm
300m m
25mm
5 机器人工性业能机指器人基础知识
标
机器人性能指标 测量工具：Compugauge机器人性能测试系统，价格约80万人民币
（Dynalog ，美国公司，一直从事机器人性能研究）
位姿准确度和位姿重复性； 多方位位姿准确度变动； 距离准确度和距离重复性； 位置稳定时间和位置超调量； 互换性； 轨迹准确度和轨迹重复性； 拐角偏差； 轨迹速度特性； 最小定位时间； 静态柔顺性； 摆动偏差；
(完整版)工业机器人技术基础课件(最全)
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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。
工业机器人技术-工业机器人机械结构ppt课件
上臂
☞ 见P61、图3.3-10
电机
减速器 上臂
下臂
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
❖ 大型机器人结构1
☞ S轴采用同步皮带传动、手腕电机后置（后驱）
目的：
✓ 减小S轴电机； ✓ 平衡上臂重力； ✓ 提高结构稳定性。
☞ 见P43、图3.1-11, P45、图3.1-13
B/T电机位置 上臂回转
B/T电机位置
腕部回转
前驱
后驱
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
前驱特点 ✓ 结构简单、外形紧凑； ✓ 传动链短、传动精度高； ✓ 电机规格受限，承载能力低，适合小型机器人； ✓ 电机安装空间小、散热差，维修困难； ✓ 上臂前端重量大、重心远，结构稳定性差。
减速器
手腕电机
S轴电机 同步皮带
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
❖ 大型机器人结构2
☞ S轴采用同步皮带传动、上臂连杆驱动
目的：
✓ 减小S、U轴电机； ✓ 降低机器人重心； ✓ 提高结构稳定性。
❖ 典型结构剖析1（前驱）
R轴
☞ 见P64、图3.3-14
连接轴
减速器
电机
上臂回转段 上臂固定段
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
☞ 见P61、图3.3-10
电机
减速器 上臂
下臂
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
❖ 大型机器人结构1
☞ S轴采用同步皮带传动、手腕电机后置（后驱）
目的：
✓ 减小S轴电机； ✓ 平衡上臂重力； ✓ 提高结构稳定性。
☞ 见P43、图3.1-11, P45、图3.1-13
B/T电机位置 上臂回转
B/T电机位置
腕部回转
前驱
后驱
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
前驱特点 ✓ 结构简单、外形紧凑； ✓ 传动链短、传动精度高； ✓ 电机规格受限，承载能力低，适合小型机器人； ✓ 电机安装空间小、散热差，维修困难； ✓ 上臂前端重量大、重心远，结构稳定性差。
减速器
手腕电机
S轴电机 同步皮带
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
❖ 大型机器人结构2
☞ S轴采用同步皮带传动、上臂连杆驱动
目的：
✓ 减小S、U轴电机； ✓ 降低机器人重心； ✓ 提高结构稳定性。
❖ 典型结构剖析1（前驱）
R轴
☞ 见P64、图3.3-14
连接轴
减速器
电机
上臂回转段 上臂固定段
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
工业机器人基础与实用教程(PPT课件)9
图3-6
操作要点：
A末端执行工具TCP（法盘中心） B末端执行工具TCP（焊枪端点） C末端执行工具TCP（夹具指点） D末端执行工具TCP（吸盘中心）
图3-5
六、用户坐标系：是用户对每个作业空间进行自定义的直角坐标系，它用于位置 寄存器的示教和执行、位置补偿指令的执行等。在没有定义的时候，将由大地坐标系 来替代该坐标系。用户坐标系可用于表示固定装置、工作台等设备，为各固定设备定 义一个用户坐标系，则在必须移动或转动该固定设备时，不需要再次编程。按移动或 转动固定设备的情况移动或转动用户坐标系，此时所有的已编程位置都将随固定设备 变动，因而不需要再次编程，如图3-6所示，工业机器人的用户坐标系。
操作要点：
A机器人1基坐标系 B大地坐标系 C机器人2基坐标系
图3-3
三、工件坐标系：是用户对每个作业空间进行定义的直角坐标系，该坐标系即定 义工件相对大于大地坐标系（或其他坐标系）的位置。一个机器人可以在不同位置、 不同方位的各种固定设备工作面上工作。所以机器人可以拥有若干工件坐标系，或者 表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。但是工件坐标系必须定义 于两个框架关系：用户框架（与大地基座相关）和工件框架（与用户框架相关）这样 的关系，如图3-4所示。
操作要点： 基座坐标系位于机械臂的基
座上 原点设于轴1与基座安装面
的交点处 XY平面就是基座安装面 X轴（横向）左右运动 Y轴（纵向）前后运动 Z轴（竖向）上下运动
图3-2
二、大地坐标系：若机器人是安装在地面上，则通过基座坐标系编程较容易。但
如果机器人是倒置安装（倒挂安装），会导致通过基座坐标系编程变难。此时定义一 个全局坐标系即大地坐标系，如图3-3所示。大地坐标系在工作单元或者工作站中固 定位置有其相应的零点，有时多个机器人或者由外轴移动的机器人同时运作时可以利 用大地坐标系启动机器人程序，以便与其他机器人保持联系。在默认情况下，大地坐 标系与基坐标系是一致的。
操作要点：
A末端执行工具TCP（法盘中心） B末端执行工具TCP（焊枪端点） C末端执行工具TCP（夹具指点） D末端执行工具TCP（吸盘中心）
图3-5
六、用户坐标系：是用户对每个作业空间进行自定义的直角坐标系，它用于位置 寄存器的示教和执行、位置补偿指令的执行等。在没有定义的时候，将由大地坐标系 来替代该坐标系。用户坐标系可用于表示固定装置、工作台等设备，为各固定设备定 义一个用户坐标系，则在必须移动或转动该固定设备时，不需要再次编程。按移动或 转动固定设备的情况移动或转动用户坐标系，此时所有的已编程位置都将随固定设备 变动，因而不需要再次编程，如图3-6所示，工业机器人的用户坐标系。
操作要点：
A机器人1基坐标系 B大地坐标系 C机器人2基坐标系
图3-3
三、工件坐标系：是用户对每个作业空间进行定义的直角坐标系，该坐标系即定 义工件相对大于大地坐标系（或其他坐标系）的位置。一个机器人可以在不同位置、 不同方位的各种固定设备工作面上工作。所以机器人可以拥有若干工件坐标系，或者 表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。但是工件坐标系必须定义 于两个框架关系：用户框架（与大地基座相关）和工件框架（与用户框架相关）这样 的关系，如图3-4所示。
操作要点： 基座坐标系位于机械臂的基
座上 原点设于轴1与基座安装面
的交点处 XY平面就是基座安装面 X轴（横向）左右运动 Y轴（纵向）前后运动 Z轴（竖向）上下运动
图3-2
二、大地坐标系：若机器人是安装在地面上，则通过基座坐标系编程较容易。但
如果机器人是倒置安装（倒挂安装），会导致通过基座坐标系编程变难。此时定义一 个全局坐标系即大地坐标系，如图3-3所示。大地坐标系在工作单元或者工作站中固 定位置有其相应的零点，有时多个机器人或者由外轴移动的机器人同时运作时可以利 用大地坐标系启动机器人程序，以便与其他机器人保持联系。在默认情况下，大地坐 标系与基坐标系是一致的。
工业机器人PPT课件
CHENLI
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2021/3/7
CHENLI
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2021/3/7
2. 机器人手部的机构与结构系统
具有一个相对自由度的末端操作器
CHENLI
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2021/3/7
具有多个自由度的末端操作器
CHENLI
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四.工业机器人的分类与性能
1.直角坐标型
它有三个移动关节，可使末端操作器作三个方向的 独立位移。
执行机构是机器人赖以完成各种作业的主体部分。 通常为开式空间连杆机构。
驱动-传动机构由驱动器和传动机构组成。传动有机 械式、电气式、液压式、气动式和复合式等。而驱 动器有步进电机、伺服电机、液压马达和液压缸等。
CHENLI
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2021/3/7
控制系统 一般由操作盘或控制计算机和伺服控制装 置组成。前者作用是发出指令协调各有关驱动器之 间的运动，同时要完成编程、示教/再现以及和其它 环境状况（传感器信号）、工艺要求。外部相关设 备之间的信息传递和协调工作。而后者是控制各关 节驱动器使各杆能按预定的运动规律运动。
面向工业应用，比如机械加工，汽车行业，包含基本应用、 高速重载、微操作等。
注重作业能力，包含：作业范围、负载、精度速度可靠性等 指标。
国内玩研究热点：各种形式的作业臂、新型驱动、控制方式 等。
国际成熟产品多，加强国产化研究及工业现场的集成应用， 医疗及电子行业等微的问题有待突破，网络遥操作等也是问 题。
该种型式的工业机器人，空间尺寸较小，工作范围 较大，末端操作器可获得较高的运动速度。它的缺 点是末端操作器离z轴愈远，其切向线位移的分辨精 度就愈低。
CHENLI
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工业机器人组成及工作原理ppt课件
• 存储：保存示教信息。 • 再现：根据需要，读出存储的示教信息向机器人发出重复动作
的命令。
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
控制信息
• 顺序信息：各种动作单元（包括机械手和外围设备）按动作先 后顺序的设定、检测等。
±(0.01 ±(0.01 ±(0.2~ ~0.5) ~0.5) 0.5)
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
分辨率
是指机器人每根轴能够实现的最小移动距离或最小转动 角度。精度和分辨率不一定相关。
“遥控”方式：由人用有线或无线遥控器控制机器人在人难以 到达或危险的场所完成某项任务。如防暴排险机器人、军用机 器人、在有核辐射和化学污染环境工作的机器人等。
“自主控制”方式：是机器人控制中最高级、最复杂的控制方 式，它要求机器人在复杂的非结构化环境中具有识别环境和自 主决策能力，也就是要具有人的某些智能行为。
控制系统的组成 工业机器人的控制系统一般分为上、下两个控制层次：
下上级—实组时织控级制级
动前轨运它其迹动根任或情据务适况机是当，器将的综人期操合动望作出力的，适学任并当特务随的性转时命及化检令机为测，器运机驱人动当 器机人器各人部机分构的完运成动指及定工的作运情动况和，操处作理。 意外事件。
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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
的命令。
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
控制信息
• 顺序信息：各种动作单元（包括机械手和外围设备）按动作先 后顺序的设定、检测等。
±(0.01 ±(0.01 ±(0.2~ ~0.5) ~0.5) 0.5)
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
分辨率
是指机器人每根轴能够实现的最小移动距离或最小转动 角度。精度和分辨率不一定相关。
“遥控”方式：由人用有线或无线遥控器控制机器人在人难以 到达或危险的场所完成某项任务。如防暴排险机器人、军用机 器人、在有核辐射和化学污染环境工作的机器人等。
“自主控制”方式：是机器人控制中最高级、最复杂的控制方 式，它要求机器人在复杂的非结构化环境中具有识别环境和自 主决策能力，也就是要具有人的某些智能行为。
控制系统的组成 工业机器人的控制系统一般分为上、下两个控制层次：
下上级—实组时织控级制级
动前轨运它其迹动根任或情据务适况机是当，器将的综人期操合动望作出力的，适学任并当特务随的性转时命及化检令机为测，器运机驱人动当 器机人器各人部机分构的完运成动指及定工的作运情动况和，操处作理。 意外事件。
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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
《工业机器人技术基础》教学课件—第1章 工业机器人概述
全球工业机器人和设备与系统技术的领先企业 工业机器人四大家族之一
焊接、 安装、切割、卷边、3D打印、铸造、搬运 航天、汽车、物流、电子、能源、医疗
法国
法国机器人在法国企业界迅速发 展和普及
如今法国机器人在国际工业机器人界 拥有不可或缺的一席之地
日本国内成立了日本 机器人协会，并在汽 车与电子等行业大量 使用机器人，实现了 工业机器人的普及
无论机器人的数量还 是机器人的密度，日 本都位居世界第一， 赢得了“机器人王国” 的称号
FANAC Robot R-2000iB
YASKAWA Robot MA1400
Kawasaki Robot RA10L
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
采用仿人化设计 其手臂动作模仿人类的手臂
PUMA至今仍然工作在工厂第一线。不仅如此，有些大学还用 Puma系列的工业机器人作为教具。
推出通用工业机器人PUMA
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。
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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
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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
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
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
《工业机器人与自动化生产线》课件7模块七 工业机器人外围典型工业设备
模块七 工业机器人外围典型工业设备
五、工业机器人与数控机床集成设计
1.任务布置 以西门子828D数控机床的川崎机器人自动上下料为例，掌握数 控机床的电气改造，掌握数控机床I/O信号与对接信号。能使用 西门子828D数控机床的编程工具Programming Tool PLC 828 V3.2来设计数控机床的PLC梯形图；能根据数控机床工艺要求， 编程和调试工业机器人在数控机床上下料的程序。
本次课程内容
模块七 工业机器人外围典型工业设备
知识目标： 1.了解机器人快换夹具基础知识； 2.了解工业机器人行走机构组成与原理； 3.了解立体仓库基本功能和原理； 4.理解工业机器人与数控机床集成基础知识。 能力目标： 1.掌握工业机器人典型外围工业设备的原理，会进行简
单编程与调试。
模块七 工业机器人外围典型工业设备
模块七 工业机器人外围典型工业设备
三、工业机器人行走机构
3.行走机构编程方法 由行走机构工作原理可以知，只要给V60伺服驱动器发送脉冲， 即可驱动伺服电机工作。 具体方法：使用S7-200 PLC脉冲输出MAP库文件编程 （MAP库是西门子公司提供的PTO应用库，包含10个功能块。）
模块七 工业机器人外围典型工业设备
四、典型立体仓库
1.硬件组成 （1）西门子S7-200PLC：CPU226 CN+EM233+EM277； （2）西门子V60伺服驱动器：2台； （3）西门子1FL50交流伺服电机：2台； （4）JSCC 90YB60交流电机：1台； （5）齿轮齿条传动机构：1套； （6）链条链轮传动机构：2套； （7）导柱导套导向机构； （8）机械框架等。
任务实施： 先查说明书，制定信号表，再编程。
复习回顾
工业机器人技术基础9.1工业机器人的外围设备-课件
• 执行末端可以算作机器人 本体也可以算作外围设备。 • 例如弧焊焊枪、点焊焊枪 等
工业机器人常用的外围设备
作业内容 压力机上的装 卸作业 工业机器人的种类 固定程序式 主要外围设备 传送带、送料器、升降机、定位装置、取出工件装置、 真空装置、切边压力机等
切削加工的装 卸作业 压铸时的装卸 作业
喷涂作业 点焊作业
工业机器人的外围设备
主要内容
• 了解工业机器人外围设备的定义 • 掌握工业机器人外围设备的功能 • 掌握工业机器人外围设备名称及各功能作用
工业机器人的外围设备
• 工业机器人外围设备是指可以附加到机器人系统中用来加 强机器人功能的设备。
• 功能举例：
① 定位 ② 装卡工件 ③ 与周围设备通讯
工业机器人的外围设备
弧焊作业
总结
• 通过学习外围设备的定义，要了解机器人外围设备对机器 人系统的意义 • 了解了工业机器人常用的外围设备和参数 • 掌握工业机器人常用外围设备功能特点
可编式 连续轨迹控制（CP） 示教再现式 点位控制（PTP） 示教再现式 连续轨迹控制（CP）
传送带、上下料装置、定位装置、翻送装置、专用托板 夹持与输送装置等 浇注装置、冷却装置、切边压力机、脱模剂涂敷装置、 工件检测等
传送带、工件检测、喷涂装置、喷枪等 焊接电源、计时器、次级电缆、焊枪、异常电流检测装 置、工具修整装置、焊透性检测、车型检测与辨别、焊 接夹具、传送带、夹紧装置等 弧焊装置、焊丝进给装置、焊枪、气体检测装置、焊丝 余量检测、焊接夹具、位置控制器、夹紧装置等
常用的外围设备——传感器
选择标准：
• 根据作业不同选用不 同 • 功能是最重要的因素 • 安装位置、大小、精 度等都需要考虑
常用的外围设备——焊接电源
工业机器人常用的外围设备
作业内容 压力机上的装 卸作业 工业机器人的种类 固定程序式 主要外围设备 传送带、送料器、升降机、定位装置、取出工件装置、 真空装置、切边压力机等
切削加工的装 卸作业 压铸时的装卸 作业
喷涂作业 点焊作业
工业机器人的外围设备
主要内容
• 了解工业机器人外围设备的定义 • 掌握工业机器人外围设备的功能 • 掌握工业机器人外围设备名称及各功能作用
工业机器人的外围设备
• 工业机器人外围设备是指可以附加到机器人系统中用来加 强机器人功能的设备。
• 功能举例：
① 定位 ② 装卡工件 ③ 与周围设备通讯
工业机器人的外围设备
弧焊作业
总结
• 通过学习外围设备的定义，要了解机器人外围设备对机器 人系统的意义 • 了解了工业机器人常用的外围设备和参数 • 掌握工业机器人常用外围设备功能特点
可编式 连续轨迹控制（CP） 示教再现式 点位控制（PTP） 示教再现式 连续轨迹控制（CP）
传送带、上下料装置、定位装置、翻送装置、专用托板 夹持与输送装置等 浇注装置、冷却装置、切边压力机、脱模剂涂敷装置、 工件检测等
传送带、工件检测、喷涂装置、喷枪等 焊接电源、计时器、次级电缆、焊枪、异常电流检测装 置、工具修整装置、焊透性检测、车型检测与辨别、焊 接夹具、传送带、夹紧装置等 弧焊装置、焊丝进给装置、焊枪、气体检测装置、焊丝 余量检测、焊接夹具、位置控制器、夹紧装置等
常用的外围设备——传感器
选择标准：
• 根据作业不同选用不 同 • 功能是最重要的因素 • 安装位置、大小、精 度等都需要考虑
常用的外围设备——焊接电源
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工业机器人的外围设备
主要内容
• 了解工业机器人外围设备的定义 • 掌握工业机器人外围设备的功能 • 掌握工业机器人外围设备名称及各功能作用
工业机器人的外围设备
• 工业机器人外围设备是指可以附加到机器人系统中用来加 强机器人功能的设备。
• 功能举例：
① 定位 ② 装卡工件 ③ 与周围设备通讯
工业机器人的外围设备
• 执行末端可以算作机器人 本体也可以算作外围设备。 • 例如弧焊焊枪、点焊焊枪 等
工业机器人常用的外围设备
作业内容 压力机上的装 卸作业 工业机器人的种类 固定程序式 主要外围设备 传送带、送料器、升降机、定位装置、取出工件装置、 真空装置、切边压力机等
切削加工的装 卸作业 压铸时的装卸 作业
喷涂作业 点焊作业
• 灵活性高的工业机器人，外围 设备一般比较简单，可适应产 品型号变化；
• 灵活性低的机器人，其外围设 备一般比较复杂，如果需要更 换外围设备，需要付出高额的 投资。
工业机器人的外围设备
• 与功能相协调 • 包括：
–定位方式； –夹紧方式； –动作速度等。
常用的外围设备——传送带
参数：
• 传送能力
弧焊作业
总结
• 通过学习外围设备的定义，要了解机器人外围设备对机器 人系统的意义 • 了解了工业机器人常用的外围设备和参数 • 掌握工业机器人常用外围设备功能特点
常用的外围设备——传感器
选择标准：
• 根据作业不同选用不 同 • 功能是最重要的因素 • 安装位置、大小、精 度等都需要考虑
常用的外围设备——焊接电源
• 焊接机器人应用广泛。
• 焊接电源是焊接机器人的 重要设备，其性能参数直 接关乎焊接的作业效果。 • 体积较大，距离机器人较 远放置。
பைடு நூலகம்
常用的外围设备——执行末端
• 传送速度
• 传送带材质
常用的外围设备——定位装置
• 机器人工作台上工件 的位置对于机器人来 说非常重要。多数机 器人没有检测操作位 置的功能，而是以坐 标系来定位，这样定 位装置很重要。 • 定位装置最重要的参
常用的外围设备——装卡装置
要求：
• 刚度要好 • 不破坏工件 • 不阻挡机器人操作
可编程序式 示教再现式 固定程序式 示教再现式
示教再现式 连续轨迹控制（CP） 示教再现式 点位控制（PTP） 示教再现式 连续轨迹控制（CP）
传送带、上下料装置、定位装置、翻送装置、专用托板 夹持与输送装置等 浇注装置、冷却装置、切边压力机、脱模剂涂敷装置、 工件检测等
传送带、工件检测、喷涂装置、喷枪等 焊接电源、计时器、次级电缆、焊枪、异常电流检测装 置、工具修整装置、焊透性检测、车型检测与辨别、焊 接夹具、传送带、夹紧装置等 弧焊装置、焊丝进给装置、焊枪、气体检测装置、焊丝 余量检测、焊接夹具、位置控制器、夹紧装置等
主要内容
• 了解工业机器人外围设备的定义 • 掌握工业机器人外围设备的功能 • 掌握工业机器人外围设备名称及各功能作用
工业机器人的外围设备
• 工业机器人外围设备是指可以附加到机器人系统中用来加 强机器人功能的设备。
• 功能举例：
① 定位 ② 装卡工件 ③ 与周围设备通讯
工业机器人的外围设备
• 执行末端可以算作机器人 本体也可以算作外围设备。 • 例如弧焊焊枪、点焊焊枪 等
工业机器人常用的外围设备
作业内容 压力机上的装 卸作业 工业机器人的种类 固定程序式 主要外围设备 传送带、送料器、升降机、定位装置、取出工件装置、 真空装置、切边压力机等
切削加工的装 卸作业 压铸时的装卸 作业
喷涂作业 点焊作业
• 灵活性高的工业机器人，外围 设备一般比较简单，可适应产 品型号变化；
• 灵活性低的机器人，其外围设 备一般比较复杂，如果需要更 换外围设备，需要付出高额的 投资。
工业机器人的外围设备
• 与功能相协调 • 包括：
–定位方式； –夹紧方式； –动作速度等。
常用的外围设备——传送带
参数：
• 传送能力
弧焊作业
总结
• 通过学习外围设备的定义，要了解机器人外围设备对机器 人系统的意义 • 了解了工业机器人常用的外围设备和参数 • 掌握工业机器人常用外围设备功能特点
常用的外围设备——传感器
选择标准：
• 根据作业不同选用不 同 • 功能是最重要的因素 • 安装位置、大小、精 度等都需要考虑
常用的外围设备——焊接电源
• 焊接机器人应用广泛。
• 焊接电源是焊接机器人的 重要设备，其性能参数直 接关乎焊接的作业效果。 • 体积较大，距离机器人较 远放置。
பைடு நூலகம்
常用的外围设备——执行末端
• 传送速度
• 传送带材质
常用的外围设备——定位装置
• 机器人工作台上工件 的位置对于机器人来 说非常重要。多数机 器人没有检测操作位 置的功能，而是以坐 标系来定位，这样定 位装置很重要。 • 定位装置最重要的参
常用的外围设备——装卡装置
要求：
• 刚度要好 • 不破坏工件 • 不阻挡机器人操作
可编程序式 示教再现式 固定程序式 示教再现式
示教再现式 连续轨迹控制（CP） 示教再现式 点位控制（PTP） 示教再现式 连续轨迹控制（CP）
传送带、上下料装置、定位装置、翻送装置、专用托板 夹持与输送装置等 浇注装置、冷却装置、切边压力机、脱模剂涂敷装置、 工件检测等
传送带、工件检测、喷涂装置、喷枪等 焊接电源、计时器、次级电缆、焊枪、异常电流检测装 置、工具修整装置、焊透性检测、车型检测与辨别、焊 接夹具、传送带、夹紧装置等 弧焊装置、焊丝进给装置、焊枪、气体检测装置、焊丝 余量检测、焊接夹具、位置控制器、夹紧装置等