单元一 工业机器人搬运工作站的认识
合集下载
第五章搬运机器人系统工作站(搬运工作站工业机器人的选型2)优质教学课件PPT
当机器人在伺服接通或运行状态下,“外部急停”打开 时,机器人运行停止,同时伺服断电。
MESSI
外部设备控制机器人信号时序
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
(2)外部设备控制机器人伺服电源接通
MESSI
只有伺服接通信号的上升沿有效,所以在机器人伺服电 源接通后,必须取消伺服接通信号,为下一次重新接通伺服电 源做准各。
MESSI
CPU单元(JZNC-YRK01-1E)
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
② CPU单元内的单元基板
a)控制基板(JANCD-YCPO1-E)。控制基板用于控制 整个系统、示教编程器上的屏幕显示、操作键的管理、操 作控制、插补运算等。它具有RS-232C串行接口和LAN接 口(100BASE-TX/10BASE-T)。
MESSI
CPS单元(JZNC-YRS01-E)
MESSI
MESSI
CPS单元(JZNC-YRS01-E)技术参数
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
5) 断游叫器基板 (JANCD-YBK01-□E)。 断路器基板是根据从基本轴控制基板(SRDA-EAXA01□) 的指令信号,对机器人轴以及外部轴共计9个轴的断路器进行控 制,如下图所示。 6) I/O单元 (JZNC-YIU01-E)。 I/O单元 (JZNC-YIU01-E) 用于通用型数字输入输出,有4 个插头CN306~CN309,如下图所示。I/O单元共有输入/输出 点数40/40点,根据用途不同,有专用输人输出和通用输入输出 两种类型。
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
外部设备控制机器人信号时序
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
(2)外部设备控制机器人伺服电源接通
MESSI
只有伺服接通信号的上升沿有效,所以在机器人伺服电 源接通后,必须取消伺服接通信号,为下一次重新接通伺服电 源做准各。
MESSI
CPU单元(JZNC-YRK01-1E)
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
② CPU单元内的单元基板
a)控制基板(JANCD-YCPO1-E)。控制基板用于控制 整个系统、示教编程器上的屏幕显示、操作键的管理、操 作控制、插补运算等。它具有RS-232C串行接口和LAN接 口(100BASE-TX/10BASE-T)。
MESSI
CPS单元(JZNC-YRS01-E)
MESSI
MESSI
CPS单元(JZNC-YRS01-E)技术参数
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
5) 断游叫器基板 (JANCD-YBK01-□E)。 断路器基板是根据从基本轴控制基板(SRDA-EAXA01□) 的指令信号,对机器人轴以及外部轴共计9个轴的断路器进行控 制,如下图所示。 6) I/O单元 (JZNC-YIU01-E)。 I/O单元 (JZNC-YIU01-E) 用于通用型数字输入输出,有4 个插头CN306~CN309,如下图所示。I/O单元共有输入/输出 点数40/40点,根据用途不同,有专用输人输出和通用输入输出 两种类型。
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
单元工业机器人搬运工作站的认识
车身焊接：机器人可以完成车 身焊接，提高焊接质量和效率
喷涂：机器人可以完成汽车喷 涂，提高喷涂质量和效率
装配：机器人可以完成汽车装 配，提高装配质量和效率
电子制造行业
电子元器件的搬运和装配 电子产品的包装和运输 电子产品的检测和维修 电子产品的仓储和物流
医药制造行业
药品存储：用于药品的存储、 搬运、盘点等环节
成本降低
技术进步：机器 人技术的不断进 步，使得机器人 成本逐渐降低
规模效应：随着机 器人市场的不断扩 大，规模效应使得 机器人成本逐渐降 低
竞争加剧：市场竞 争的加剧，使得机 器人厂商不断降低 成本以获取竞争优 势
政府支持：政府 对机器人产业的 支持，使得机器 人成本逐渐降低
智能化发展
机器人技术： 智能化、自动其他行业应用案例汽车制造：用于 汽车零部件的搬
运和装配
电子制造：用于 电子元器件的搬
运和装配
食品加工：用于 食品的搬运和包
装
物流仓储：用于 货物的搬运和分
拣
医疗行业：用于 医疗设备的搬运
和装配
航空航天：用于 航天器的搬运和
装配
单元工业机器人搬 运工作站的发展趋
势
技术创新
智能化：机器人具备自主决策、 学习能力，提高工作效率
机器人在电子制造行业的应用广泛，包括组装、焊接、检测等环节 机器人可以提高生产效率，降低人工成本 机器人可以保证产品质量，减少人为错误 机器人可以适应不同的生产环境，提高生产灵活性
医药制造行业应用案例
药品包装：机器人搬运工作站用于药品包装，提高生产效率 药品分拣：机器人搬运工作站用于药品分拣，提高分拣准确性 药品运输：机器人搬运工作站用于药品运输，减少人工成本 药品存储：机器人搬运工作站用于药品存储，提高存储效率
工业机器人搬运工作站
全国应用型高校工业机器人领域人才培养“十三五”规划教材
—项目9 abb工业机器人搬运工作站
项目9 abb工业机器人搬运工作站
• 学习目标：了解搬运机器人的定义和特点；掌握搬运机器人工作站的基本 组成；了解RobotStudio工作站共享、加载 RAPID 程序模块、加载系统参数 和I/O配置；掌握ABB搬运工作站的建立。
示，其中PLC是机器人搬运工作站的控制核心。搬运机器人的启动与停止、输送线的运行等， 均由PLC实现。
图9-6 搬运机器人PLC控制柜
• 3. 机器人末端执行器 • 工业机器人的末端执行器也叫做机器人手爪，它是装在工业机器人手腕上直接抓握工件或
执行作业的部件，如图9-7所示。
图9-7 搬运机器人末端执行器
• 搬运机器人工作站的特点
• (1) 应有物品的传送装置，其形式要根据物品的特点选用或设计； • (2) 可使物品准确地定位，以便于机器人抓取； • (3) 多数情况下设有物品托板，或机动或自动地交换托板； • (4) 有些物品在传送过程中还要经过整型，以保证码垛质量； • (5) 要根据被搬运物品设计专用末端执行器； • (6) 应选用适合于搬运作业的机器人； • 2. 搬运机器人工作站的组成 • 工业机器人搬运工作站由工业机器人系统、PLC控制柜、机器人底座、输送线系统、平面仓
图9-8 末端执行器按夹持原理分类
3）按手指或吸盘数目分类 机械手爪可分为：二指手爪、多指手瓜。机械手爪按手指关节分：单关节手指手爪、
多关节手指手爪。吸盘式手爪按吸盘数目分：单吸盘式手爪、多吸盘式手爪。 4）按智能化分类 普通式手爪——手爪不具备传感器。 智能化手爪——手爪具备一种或多种传感器，如力传感器、触觉传感器、滑觉传感
图9-4 搬运机器人输送线系统
—项目9 abb工业机器人搬运工作站
项目9 abb工业机器人搬运工作站
• 学习目标：了解搬运机器人的定义和特点；掌握搬运机器人工作站的基本 组成；了解RobotStudio工作站共享、加载 RAPID 程序模块、加载系统参数 和I/O配置；掌握ABB搬运工作站的建立。
示，其中PLC是机器人搬运工作站的控制核心。搬运机器人的启动与停止、输送线的运行等， 均由PLC实现。
图9-6 搬运机器人PLC控制柜
• 3. 机器人末端执行器 • 工业机器人的末端执行器也叫做机器人手爪，它是装在工业机器人手腕上直接抓握工件或
执行作业的部件，如图9-7所示。
图9-7 搬运机器人末端执行器
• 搬运机器人工作站的特点
• (1) 应有物品的传送装置，其形式要根据物品的特点选用或设计； • (2) 可使物品准确地定位，以便于机器人抓取； • (3) 多数情况下设有物品托板，或机动或自动地交换托板； • (4) 有些物品在传送过程中还要经过整型，以保证码垛质量； • (5) 要根据被搬运物品设计专用末端执行器； • (6) 应选用适合于搬运作业的机器人； • 2. 搬运机器人工作站的组成 • 工业机器人搬运工作站由工业机器人系统、PLC控制柜、机器人底座、输送线系统、平面仓
图9-8 末端执行器按夹持原理分类
3）按手指或吸盘数目分类 机械手爪可分为：二指手爪、多指手瓜。机械手爪按手指关节分：单关节手指手爪、
多关节手指手爪。吸盘式手爪按吸盘数目分：单吸盘式手爪、多吸盘式手爪。 4）按智能化分类 普通式手爪——手爪不具备传感器。 智能化手爪——手爪具备一种或多种传感器，如力传感器、触觉传感器、滑觉传感
图9-4 搬运机器人输送线系统
《工业机器人系统集成》教学课件 项目二任务1工业机器人搬运工作站的组成
工业机器人系统集成
项目2 工业机器人搬运工作站系统集成
搬运、码垛工作是工业机器人常 见的工业应用，搬运机器人不仅能提 高生产效率，降低成本，更能提高产 品质量，减少不必要的损耗。搬运码 垛机器人用于重复性高、危险性高、 节拍快的加工行业，不仅可以节约人 力劳动成本，还能提高人工及设备的 安全性，为企业创造出更大的利润。
图2－1－5关节式搬运机器人
任务1 工业机器人搬运工作站的组成
知识准备
一、 搬运机器人系统
（二） 搬运机器人系统组成 工业机器人系统主要由工业机器人本体、控制器、连接线缆和示教器组成。示教器通过示教器线缆与机 器人控制器连接，工业机器人本体通过动力线缆和控制线缆与机器人控制器连接，机器人控制器通过电源线 缆与外部电源连接获取供电，如图2－1－6所示。
任务实施
搬运机器人的选型 搬运机器人的选型主要考虑工业机器人的承载能力、运动范围、精度、自由度、速度和防护等级等。 参见表2－1－1和2－1－2，综合考量平面码垛搬运工作站和立体仓储搬运工作站的产品特性以及工作 站的占地面积，选择机器人工作范围在580mm以内，荷重在3公斤以内，定位精度高的六自由度的小型机器 人作为搬运工作站的机器人本体。
任务1 工业机器人搬运工作站的组成
知识准备
二、 搬运机器人的外围设备
图2－1－7PLC控制系统的组成
任务1 工业机器ห้องสมุดไป่ตู้搬运工作站的组成
知识准备
二、 搬运机器人的外围设备
（二） 供料系统 供料系统把上料位置处的产品传送 到执行机构的取料位，以便于机器人搬 运。供料系统主要由输送线、定位机构 和检测到位传感系统等组件构成，如图2 －1－8所示。
任务1 工业机器人搬运工作站的组成
项目2 工业机器人搬运工作站系统集成
搬运、码垛工作是工业机器人常 见的工业应用，搬运机器人不仅能提 高生产效率，降低成本，更能提高产 品质量，减少不必要的损耗。搬运码 垛机器人用于重复性高、危险性高、 节拍快的加工行业，不仅可以节约人 力劳动成本，还能提高人工及设备的 安全性，为企业创造出更大的利润。
图2－1－5关节式搬运机器人
任务1 工业机器人搬运工作站的组成
知识准备
一、 搬运机器人系统
（二） 搬运机器人系统组成 工业机器人系统主要由工业机器人本体、控制器、连接线缆和示教器组成。示教器通过示教器线缆与机 器人控制器连接，工业机器人本体通过动力线缆和控制线缆与机器人控制器连接，机器人控制器通过电源线 缆与外部电源连接获取供电，如图2－1－6所示。
任务实施
搬运机器人的选型 搬运机器人的选型主要考虑工业机器人的承载能力、运动范围、精度、自由度、速度和防护等级等。 参见表2－1－1和2－1－2，综合考量平面码垛搬运工作站和立体仓储搬运工作站的产品特性以及工作 站的占地面积，选择机器人工作范围在580mm以内，荷重在3公斤以内，定位精度高的六自由度的小型机器 人作为搬运工作站的机器人本体。
任务1 工业机器人搬运工作站的组成
知识准备
二、 搬运机器人的外围设备
图2－1－7PLC控制系统的组成
任务1 工业机器ห้องสมุดไป่ตู้搬运工作站的组成
知识准备
二、 搬运机器人的外围设备
（二） 供料系统 供料系统把上料位置处的产品传送 到执行机构的取料位，以便于机器人搬 运。供料系统主要由输送线、定位机构 和检测到位传感系统等组件构成，如图2 －1－8所示。
任务1 工业机器人搬运工作站的组成
工业机器人技术及应用搬运机器人及其操作应用
维护与培训
搬运机器人需要专业人员 进行维护和培训，以确保 其正常运行。
04 案例分析
案例一：搬运机器人在汽车制造行业的应用
总结词
提高生产效率，降低人工成本
详细描述
在汽车制造行业中，搬运机器人被广泛应用于装配线上，快速、准确地运输零部 件和整车的移动。它们能够减少人工操作，提高生产效率，降低生产成本，并确 保产品质量。
案例五：搬运机器人在食品行业的应用
总结词
卫生安全、高效清洁
详细描述
在食品行业中，卫生和安全是首要考虑的因素。搬运机器人能够适应各种恶劣的食品加 工环境，快速完成物料的搬运和清洁工作。它们的使用能够提高生产效率，降低人工操
作带来的卫生和安全风险。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
工业机器人的应用领域
汽车制造
工业机器人在汽车制造 领域的应用最为广泛， 涉及焊接、装配、搬运
等多个环节。
电子制造
电子制造行业需要高精 度、高效率的生产线， 工业机器人能够满足这
些需求。
化工制药
化工制药行业涉及到危 险和污染，工业机器人 可以替代人工进行危险
作业。
其他领域
除了上述领域，工业机 器人还广泛应用于食品、
监控与维护
实时监控搬运机器人的运行状 态，定期进行维护和保养，确
保其稳定、可靠地运行。
搬运机器人的应用场景
生产线物料搬运
在生产线中，搬运机器人可自动完成 物料、半成品和成品的搬运工作，提 高生产效率。
仓库货物管理
在仓库中，搬运机器人可用于货物的 入库、出库、盘点等作业，提高仓库 管理效率。
物流配送
工业机器人的发展历程
第一阶段
工业机器人技术综合实训 项目8工业机器人搬运工作
02
搬运夹具选用原则
搬运夹具选用原则
机器人搬运的动作分解为抓取工具、移动工件、放置工件等，具体说就是操作工业机器人吸盘移动到物料上方，然后抓取物料，然后运行到目标位置的上方，放下物料。真空是指气体压强低于大气压强的一种状态，而不是完全没有空气的“真空“。处于真空状态下的气体比处于大气压下的气体稀薄。真空吸附是利用真空系统与大气压力差形成的力实现物料抓取，对具有光滑表面的物体，特别是不适合夹紧的物体，例如塑料薄膜，易碎玻璃制品等，可以使用真空吸附来完成各种任务。真空系统一般由真空发生器、吸盘、真空阀及辅助元件组成。真空发生器是利用正压气源产生负压的一种新型、高效、清洁、经济、小型的真空元器件。吸盘是真空设备执行器件之一，通常由橡胶材料与金属骨架压制而成，具有较大的扯断力。真空阀是指工作压力低于标准大气压的阀门。真空阀是在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件。
05
编制主程序
编制主程序
表8-6 主程序
程序内容
说明
PROC MAIN()
主程序
CSH；
调用初始化程序，用于复位
02
循环指令While
循环指令While
03
Test指令
Test指令
04
编制程序思路
编制程序思路
搬运工作站程序由主程序(main)、初始化程序(CSH)、抓取程序(ZQ)、放置程序(FZ)、位置处理程序(WZ)和搬运计数值处理子程序(JS)组成。其中,拾取工件子程序和放置工件子程序在拾取和放置时调用位置处理子程序的拾取和放置位置结果,放置工件子程序还调用搬运计数值处理子程序,实现工件搬运计数和判断搬运是否完成。位置示教子程序用于拾取基准点和放置基准点的示教,不被任何程序调用。程序中,还建立了ZQ_X、ZQ_Y、FZ_X、FZ_Y这四个用于工件拾取、放置位置偏移量的变量。
搬运夹具选用原则
搬运夹具选用原则
机器人搬运的动作分解为抓取工具、移动工件、放置工件等，具体说就是操作工业机器人吸盘移动到物料上方，然后抓取物料，然后运行到目标位置的上方，放下物料。真空是指气体压强低于大气压强的一种状态，而不是完全没有空气的“真空“。处于真空状态下的气体比处于大气压下的气体稀薄。真空吸附是利用真空系统与大气压力差形成的力实现物料抓取，对具有光滑表面的物体，特别是不适合夹紧的物体，例如塑料薄膜，易碎玻璃制品等，可以使用真空吸附来完成各种任务。真空系统一般由真空发生器、吸盘、真空阀及辅助元件组成。真空发生器是利用正压气源产生负压的一种新型、高效、清洁、经济、小型的真空元器件。吸盘是真空设备执行器件之一，通常由橡胶材料与金属骨架压制而成，具有较大的扯断力。真空阀是指工作压力低于标准大气压的阀门。真空阀是在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件。
05
编制主程序
编制主程序
表8-6 主程序
程序内容
说明
PROC MAIN()
主程序
CSH；
调用初始化程序，用于复位
02
循环指令While
循环指令While
03
Test指令
Test指令
04
编制程序思路
编制程序思路
搬运工作站程序由主程序(main)、初始化程序(CSH)、抓取程序(ZQ)、放置程序(FZ)、位置处理程序(WZ)和搬运计数值处理子程序(JS)组成。其中,拾取工件子程序和放置工件子程序在拾取和放置时调用位置处理子程序的拾取和放置位置结果,放置工件子程序还调用搬运计数值处理子程序,实现工件搬运计数和判断搬运是否完成。位置示教子程序用于拾取基准点和放置基准点的示教,不被任何程序调用。程序中,还建立了ZQ_X、ZQ_Y、FZ_X、FZ_Y这四个用于工件拾取、放置位置偏移量的变量。
《工业机器人工作站系统集成》单元一工业机器人搬运工作站正确认识
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 机器人示教编程器是操作者与机器人间的主要交流界面。操作者通过示教编
程器对机器人进行各种操作、示教、编制程序，并可直接移动机器人。机器人 的各种信息、状态通过示教编程器显示给操作者。此外,还可通过示教编程器对 机器人进行各种设置。
由于搬运的工件是平面板材，所以采用真空吸盘来夹持工件。故在安川MH6 机器人本体上安装了电磁阀组、真空发生器、真空吸盘等装置。
知识准备
搬运机器人工作站的定义
目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用 于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、 码垛搬运集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人 工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。
知识准备
搬运机器人工作站的特点
(1) 应有物品的传送装置，其形式要根据物品的特点选用或设 计； (2) 可使物品准确地定位，以便于机器人抓取； (3) 多数情况下设有物品托板，或机动或自动地交换托板； (4) 有些物品在传送过程中还要经过整型，以保证码垛质量； (5) 要根据被搬运物品设计专用末端执行器； (6) 应选用适合于搬运作业的机器人；
光纤探头
光纤传感器
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
4．PLC控制柜
PLC控制柜用来安装断路器、PLC、变频器、中间继电器、变压器等元件器，
其中PLC是机器人搬运工作站的控制核心。搬运机器人的启动与停止、输送线的
运行等，均由PLC实现。 总电源
进线端
断路器PLC 变频器 Fra bibliotek压器开关电 源
知识准备
搬运机器人工作站的定义
搬运机器人【transfer robot】是可以进行自动化搬 运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的 美国，Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。
《工业机器人基础》工业机器人工作站
电弧焊作业
工业机器人的种类
主要的外围设备
传送带、滑槽、供料装置、送料器、
固定程序式
提升装置、定位装置、取件装置、真
空装置、修边压力装置
可变程序式、示教再现式、 传送带、上下料装置、定位装置、反
数字控制式
转装置、随行夹具
固定程序式、示教再现式
浇铸装置、冷却装置、修边压力机、 脱膜剂喷涂装置、工件检测
示教再现式
8.2 工业机器人焊接工作站系统
8.2.1 弧焊工作站工作任务
2．MAG焊接方法 熔化极电弧焊MAG（(Metal Active Gas Arc Welding）是采用连续等速送
进可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝和母材金属， 形成熔池和焊缝的焊接方法。为了得到良好的焊缝，利用外加气体作为电 弧介质并保护熔滴、熔池金属及焊接区高温金属免受周围空气的有害作用。
8.2 工业机器人焊接工作站系统
8.2.2 弧焊工作站组成
3．焊枪 焊枪利用焊接电源的高电流、高电压产生的物体牢固的连 接成一体 。
图8-6 SRCT-308R焊枪
8.2 工业机器人焊接工作站系统
8.2.2 弧焊工作站组成
表8-6 被焊工件 工艺表
8.3工业机器人生产线
8.3.1焊接机器人生产线——车用横梁焊接总成机器人焊接生 产线介绍
1．车用横梁焊接总成机器人焊接生产线项目概述
（3） 设备配置
表8-7 焊接生产 线设备配置表
工作 站或 工位
工作 站1
工作 站2
工作 站3
配置 单机器人、双工位配置 单机器人、双工位配置 单机器人、双工位配置
4．送丝机 送丝电机驱动主动轮旋转，为送丝提供动力，从动轮将焊丝压入送丝轮
工业机器人的种类
主要的外围设备
传送带、滑槽、供料装置、送料器、
固定程序式
提升装置、定位装置、取件装置、真
空装置、修边压力装置
可变程序式、示教再现式、 传送带、上下料装置、定位装置、反
数字控制式
转装置、随行夹具
固定程序式、示教再现式
浇铸装置、冷却装置、修边压力机、 脱膜剂喷涂装置、工件检测
示教再现式
8.2 工业机器人焊接工作站系统
8.2.1 弧焊工作站工作任务
2．MAG焊接方法 熔化极电弧焊MAG（(Metal Active Gas Arc Welding）是采用连续等速送
进可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝和母材金属， 形成熔池和焊缝的焊接方法。为了得到良好的焊缝，利用外加气体作为电 弧介质并保护熔滴、熔池金属及焊接区高温金属免受周围空气的有害作用。
8.2 工业机器人焊接工作站系统
8.2.2 弧焊工作站组成
3．焊枪 焊枪利用焊接电源的高电流、高电压产生的物体牢固的连 接成一体 。
图8-6 SRCT-308R焊枪
8.2 工业机器人焊接工作站系统
8.2.2 弧焊工作站组成
表8-6 被焊工件 工艺表
8.3工业机器人生产线
8.3.1焊接机器人生产线——车用横梁焊接总成机器人焊接生 产线介绍
1．车用横梁焊接总成机器人焊接生产线项目概述
（3） 设备配置
表8-7 焊接生产 线设备配置表
工作 站或 工位
工作 站1
工作 站2
工作 站3
配置 单机器人、双工位配置 单机器人、双工位配置 单机器人、双工位配置
4．送丝机 送丝电机驱动主动轮旋转，为送丝提供动力，从动轮将焊丝压入送丝轮
1.1工业机器人工作站系统认识
初识工业机器人工作站
任务1.1 工业机器人工作站系统 认识
1 任务描述 2 学习目标 3 知识准备 4 任务实施
目录
CONTENTS
01 任 务 描 述
任务描述
任务描述： 通过学习，了解典型工业机器人工作站的概念、定义、结构、组成、及应用场合。
02 学 习 目 标
学习目标
学前准备：
1. 准备FANUC工业机器人说明书 2. 查阅资料，了解工业机器人的工作原理、结构、组成 学习目标：
5
涂胶机器人工作站
用于汽车 挡风玻璃涂胶
6
点焊工作站
用于金属部件 的点焊加工
任务实施
任务实施：
根据下图机器人工作站图片及相关信息，查阅资料，叙述相应工作站的结构组成、工作原理
。 序号
机器人工作站图片
机器人工作站名称
机器人工作站用途
7
搬运机器人工作站
配合货物传送线，用于纸 箱包装的货物搬运
8
视觉检测机器人工作站
知识准备
预备知识： 2.机器人的选型 （6）速度
这个参数与每一个用户息息相关。事实上，它取决于在该作业需要完成的Cycle Time 。规格表列明了该型号机器人最大速度，但我们应该知道，考量从一个点到另一个点的 加减速，实际运行的速度将在0和最大速度之间。
知识准备
预备知识： 2.机器人的选型 （7） 本体重量
04 任 务 实 施
任务实施
任务实施：
根据下图机器人工作站图片及相关信息，查阅资料，叙述相应工作站的结构组成、工作原理
。 序号
机器人工作站图片
机器人工作站名称
机器人工作站用途
1
搬运机器人工作站
用于数控机床上下料
任务1.1 工业机器人工作站系统 认识
1 任务描述 2 学习目标 3 知识准备 4 任务实施
目录
CONTENTS
01 任 务 描 述
任务描述
任务描述： 通过学习，了解典型工业机器人工作站的概念、定义、结构、组成、及应用场合。
02 学 习 目 标
学习目标
学前准备：
1. 准备FANUC工业机器人说明书 2. 查阅资料，了解工业机器人的工作原理、结构、组成 学习目标：
5
涂胶机器人工作站
用于汽车 挡风玻璃涂胶
6
点焊工作站
用于金属部件 的点焊加工
任务实施
任务实施：
根据下图机器人工作站图片及相关信息，查阅资料，叙述相应工作站的结构组成、工作原理
。 序号
机器人工作站图片
机器人工作站名称
机器人工作站用途
7
搬运机器人工作站
配合货物传送线，用于纸 箱包装的货物搬运
8
视觉检测机器人工作站
知识准备
预备知识： 2.机器人的选型 （6）速度
这个参数与每一个用户息息相关。事实上，它取决于在该作业需要完成的Cycle Time 。规格表列明了该型号机器人最大速度，但我们应该知道，考量从一个点到另一个点的 加减速，实际运行的速度将在0和最大速度之间。
知识准备
预备知识： 2.机器人的选型 （7） 本体重量
04 任 务 实 施
任务实施
任务实施：
根据下图机器人工作站图片及相关信息，查阅资料，叙述相应工作站的结构组成、工作原理
。 序号
机器人工作站图片
机器人工作站名称
机器人工作站用途
1
搬运机器人工作站
用于数控机床上下料
单元一 工业机器人自动生产线工作站的认识
气爪
4
1
2
1Z2 1 2 1Z1
2．工业机器人装配工作站的组成
机器视觉系统
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
2．工业机器人装配工作站的组成 (5) 工件立体仓库 工件立体仓库用于存放待加工工件 ，立体仓库分两层四列共8个存储单元 ，编号分别为1-8，每个存储单元配置
一个光电传感器用于检测工件的有无
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
开始
2．工业机器人装配工作站的组成
步1 托盘到达工件 搬离处 伺服电机 1、2、3启动
装配输送线的工作过程流程图如图所 示。
步2
工件是正品
伺服电机2停止 工件是废品 机器人去零件库 把零件搬运到托 盘处装配，装配 完成，把装配件 搬运行到仓库 机器人去托盘处把 废品搬运到废品区
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
1．工业机器人上下料工作站的组成 机器人控制系统为安川 DX100以及示教编程器。工业机器人控制柜及示教器 如图所示。
DX100控制柜及示教编程器
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
a）工件 工件及气爪
b）气爪
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
3．自动生产线工业机器人末端执行器 (1) 气爪工作原理 气爪利用压缩空气驱动手爪抓取、松开工件。气爪通常有Y型、180℃、平行式 、大口径式、三爪式等类型,如图所示。
Y型
4
1
2
1Z2 1 2 1Z1
2．工业机器人装配工作站的组成
机器视觉系统
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
2．工业机器人装配工作站的组成 (5) 工件立体仓库 工件立体仓库用于存放待加工工件 ，立体仓库分两层四列共8个存储单元 ，编号分别为1-8，每个存储单元配置
一个光电传感器用于检测工件的有无
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
开始
2．工业机器人装配工作站的组成
步1 托盘到达工件 搬离处 伺服电机 1、2、3启动
装配输送线的工作过程流程图如图所 示。
步2
工件是正品
伺服电机2停止 工件是废品 机器人去零件库 把零件搬运到托 盘处装配，装配 完成，把装配件 搬运行到仓库 机器人去托盘处把 废品搬运到废品区
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
1．工业机器人上下料工作站的组成 机器人控制系统为安川 DX100以及示教编程器。工业机器人控制柜及示教器 如图所示。
DX100控制柜及示教编程器
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
a）工件 工件及气爪
b）气爪
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、工业机器人自动生产线工作站的组成
3．自动生产线工业机器人末端执行器 (1) 气爪工作原理 气爪利用压缩空气驱动手爪抓取、松开工件。气爪通常有Y型、180℃、平行式 、大口径式、三爪式等类型,如图所示。
Y型
《工业机器人搬运工作站》课程教学大纲
《工业机器人搬运工作站》课程教学大纲
一、课程基本信息
二、课程定位
工业机器人搬运工作站是工业机器人技术专业核心课程，该课程主要包括搬运机器人、工件自动识别系统、机器人运行轨迹编程等，使学生掌握工业机器人系统组成、系统在线编程的方法，为后续的工作站系统集成、工作站系统综合调试等能力培养打下基础。
三、课程目标
1．知识目标
1）熟悉工业机器人的操作安全知识；
2）熟悉工业机器人的种类和功能；
3）掌握工业机器人的系统构成；
4）掌握工业机器人坐标系相关知识；
5）掌握工业机器人功能指令相关知识；
6）熟悉工业机器人系统备份的相关知识。
2.能力目标
1）能安全规范的操作工业机器人；
2）能看懂工业机器人技术手册；
3）能根据具体应用选择相应的机器人坐标系；
4）能对工业机器人系统程序进行备份恢复；
5）能熟练手动操作工业机器人；
6）能通过示教器对工业机器人进行编程控制；
3．素质目标
1）具有操作机器人必备的保证人身安全和设备安全相应素质，能遵守机器人使用手册的相关安全条款。
2）具备工业机器人应用中的6S管理的基本能力。
3）具备机器人运用环境的选泽、安全措施的采用
四、课程内容
五、教学内容
4
5
六、课程重点难点及解决方案
七、教学评价。
工业机器人搬运工作站的认识
一、搬运机器人工作站的组成
冲压件搬运机器人
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
工业机器人搬运工作站由工业机器人系统、PLC控制柜、机器人装底座、输送 线系统、平面仓库、操作按钮盒等组成。整体布置如图所示。
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 安川MH6机器人是通用型工业机
器人，既可以用于弧焊又可以用于 搬运。搬运工作站选用安川MH6机 器人，完成工件的搬运工作。
知识准备
二、机器人末端执行器
3．不同末端执行器的应用场合
(1) 机械式手爪 机械式手爪通常采用气动、液动、电动和电磁来驱动手指的开合。气动手爪目前 得到广泛的应用，因为气动手爪有许多突出的优点：结构简单、成本低、容易维 修，而且开合迅速，重量轻。其缺点是空气介质的可压缩性,使爪钳位置控制比较 复杂。液压驱动手爪成本稍高一些。电动手爪的优点是手指开合电机的控制与机 器人控制可以共用一个系统,但是夹紧力比气动手爪、液压手爪小、开合时间比它 们长。电磁力手爪控制信号简单，但是夹紧的电磁力与爪钳行程有关，因此，只 用在开合距离小的场合。
知识准备
二、机器人末端执行器
1．末端执行器的分类
(3) 按手指或吸盘数目分 机械手爪可分为：二指手爪、多指手瓜。 机械手爪按手指关节分：单关节手指手爪、多关节手指手爪。 吸盘式手爪按吸盘数目分：单吸盘式手爪、多吸盘式手爪。 (4) 按智能化分 1) 普通式手爪 手爪不具备传感器。 2) 智能化手爪 手爪具备一种或多种传感器，如力传感器、触觉传感器、滑觉传感 器等，手爪与传感器集成成为智能化手爪。
知识准备
二、机器人末端执行器
2．末端执行器设计和选用的要求
手爪设计和选用最主要的是满足功能上的要求，具体来说要在下面几个方面进行 考虑。 (1) 被抓握的对象物 手爪设计和选用首先要考虑的是什么样的工件要被抓握。因此,必须充分了解工件 的几何形状、机械特性。 (2) 物料的馈送器或存储装置 与机器人配合工作的零件馈送器或储存装置对手爪必需的最小和最大爪钳之间的 距离以及必需的夹紧力都有要求，同时，还应了解其他可能的不确定的因素对手 爪工作的影响。
冲压件搬运机器人
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
工业机器人搬运工作站由工业机器人系统、PLC控制柜、机器人装底座、输送 线系统、平面仓库、操作按钮盒等组成。整体布置如图所示。
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 安川MH6机器人是通用型工业机
器人，既可以用于弧焊又可以用于 搬运。搬运工作站选用安川MH6机 器人，完成工件的搬运工作。
知识准备
二、机器人末端执行器
3．不同末端执行器的应用场合
(1) 机械式手爪 机械式手爪通常采用气动、液动、电动和电磁来驱动手指的开合。气动手爪目前 得到广泛的应用，因为气动手爪有许多突出的优点：结构简单、成本低、容易维 修，而且开合迅速，重量轻。其缺点是空气介质的可压缩性,使爪钳位置控制比较 复杂。液压驱动手爪成本稍高一些。电动手爪的优点是手指开合电机的控制与机 器人控制可以共用一个系统,但是夹紧力比气动手爪、液压手爪小、开合时间比它 们长。电磁力手爪控制信号简单，但是夹紧的电磁力与爪钳行程有关，因此，只 用在开合距离小的场合。
知识准备
二、机器人末端执行器
1．末端执行器的分类
(3) 按手指或吸盘数目分 机械手爪可分为：二指手爪、多指手瓜。 机械手爪按手指关节分：单关节手指手爪、多关节手指手爪。 吸盘式手爪按吸盘数目分：单吸盘式手爪、多吸盘式手爪。 (4) 按智能化分 1) 普通式手爪 手爪不具备传感器。 2) 智能化手爪 手爪具备一种或多种传感器，如力传感器、触觉传感器、滑觉传感 器等，手爪与传感器集成成为智能化手爪。
知识准备
二、机器人末端执行器
2．末端执行器设计和选用的要求
手爪设计和选用最主要的是满足功能上的要求，具体来说要在下面几个方面进行 考虑。 (1) 被抓握的对象物 手爪设计和选用首先要考虑的是什么样的工件要被抓握。因此,必须充分了解工件 的几何形状、机械特性。 (2) 物料的馈送器或存储装置 与机器人配合工作的零件馈送器或储存装置对手爪必需的最小和最大爪钳之间的 距离以及必需的夹紧力都有要求，同时，还应了解其他可能的不确定的因素对手 爪工作的影响。
工业机器人技术及应用搬运机器人及其操作应用
加强国际合作与交流
积极参与国际工业机器人技术交流与合作，引进国外先进 技术和管理经验，推动我国工业机器人产业的快速发展。
THANKS
感谢观看
工业机器人定义
工业机器人是一种能够自动执行 任务的机器系统，具有可编程和 再现能力，通常用于工业生产中 。
工业机器人分类
根据应用领域和功能，工业机器 人可以分为焊接机器人、装配机 器人、搬运机器人、检测机器人 等。
工业机器人技术发展历程
第一阶段
20世纪60年代初，工业机器人开 始出现，主要用于汽车制造等重
工业机器人技术及应用： 搬运机器人及其操作应用
• 引言 • 工业机器人技术概述 • 搬运机器人介绍 • 搬运机器人操作应用 • 案例分析：搬运机器人的实际应用 • 结论
01
引言
主题简介
01
搬运机器人是一种自动化设备， 用于在生产线上快速、准确地移 动和搬运物品。
02
随着工业自动化的发展，搬运机 器人在制造业、物流业等领域的 应用越来越广泛。
04
搬运机器人操作应用
搬运机器人的基本操作
启动与关闭
坐标系建立
掌握搬运机器人的启动和关闭操作， 确保安全运行。
了解并建立合适的坐标系，以便进行 精确的定位和动作控制。
手动操作
熟悉手动操作模式，能够通过摇杆或 手柄进行移动和定位。
搬运机器人的编程与调试
编程语言
01
了解并掌握搬运机器人所使用的编程语言，如Python、C等。
搬运机器人的重要性
01
02
03
提高生产效率
搬运机器人能够连续工作， 不受疲劳和人为因素的影 响，从而提高生产效率。
降低成本
使用搬运机器人可以减少 人力成本，同时减少错误 和损坏，降低生产成本。
单元一-工业机器人搬运工作站的认识
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
3．不同末端执行器的应用场合
(3) 真空式吸盘 真空式吸盘主要用在搬运体积大、重量轻的如像冰箱壳体、汽车壳体等零件；也 广泛用在需要小心搬运的如显像管、平板玻璃等物件。真空式吸盘对工件表面要 求平整光滑、干燥清洁。
《工业机器人工作站系统集成》
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
搬运机器人工作站的定义
目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用 于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、 码垛搬运集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人 工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。
《工业机器人工作站系统集成》
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
2．末端执行器设计和选用的要求
(3) 手爪和机器人匹配 手爪一般用法兰式机械接口与手腕相连接，手爪自重也增加了机械臂的载荷，这 两个问题必须给予仔细考虑。手爪是可以更换的，手爪形式可以不同，但是与手 腕的机械接口必须相同，这就是接口匹配。手瓜自重不能太大，机器人能抓取工 件的重量是机器人承载能力减去手爪重量。手爪自重要与机器人承载能力匹配。 (4) 环境条件 在作业区域内的环境状况很重要，比如高温、水、油等环境会影响手爪工作。一 个锻压机械手要从高温炉内取出红热的锻件坯必须保证手爪的开合、驱动在高温 环境中均能正常工作。
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 安川MH6机器人是通用型工业机
器人，既可以用于弧焊又可以用于 搬运。搬运工作站选用安川MH6机 器人，完成工件的搬运工作。
工业机器人 工业机器人搬运工作站的认识PPT文档56页
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
工业机器人 工业机器人搬运 工作站的认识
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
15、机会是不守纪律的。——雨果
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
工业机器人 工业机器人搬运 工作站的认识
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
搬运工作站认知—课程教案
技能目标
掌握建立程序数据的操作；能够进行工具数据、工件坐标、有效载荷的设定
素养目标
教学重点
工具数据、工件坐标、有效载荷的设定
教学难点
工具数据、工件坐标
参考教材
教学策略
讲授示范、任务驱动、提问
环节
（用时）
内容
活动
手段与资源
教师
学生
明确任务/知识准备
程序数据
程序数据类型与分类
讲授
听课、互动交流
PPT1个
(2)了解机器人的技术参数。
教学难点
机器人的操控；搬运工作站周边设备的操控
参考教材
教学策略
讲授示范、任务驱动、提问
环节
（用时）
内容
活动
手段与资源
教师
学生
明确任务/知识准备
(1)搬运工作站定义
(2)搬运工作站组成、结构
(3)搬运工作站特点
(4)搬运机器人的技术参数
(5)搬运工作站基本操作方法
讲授
观看图片、视频、录像资料及ppt等
项目引导
如何建立程序数据
演示
观察、互动交流
图片5张、视频5分钟
操作训练
工具数据、工件坐标、有效载荷的设定
现场教学，教师演示，分小组进行操作
操作、互动交流
图片、录像等资料
知识深化
工具坐标系
讲授
听讲
图片
课后小结
如何确定工具坐标系
能够进行工具数据工件坐标有效载荷的设定素养目标教学重点工具数据工件坐标有效载荷的设定教学难点工具数据工件坐标参考教材教学策略讲授示范任务驱动提问环节用时内容活动手段与资源教师学生明确任务知识准备程序数据程序数据类型与分类讲授听课互动交流ppt1个项目引导如何建立程序数据演示观察互动交流图片5张视频5分钟操作训练工具数据工件坐标有效载荷的设定现场教学教师演示分小组进行操作操作互动交流图片录像等资料知识深化工具坐标系讲授听讲图片课后小结如何确定工具坐标系
掌握建立程序数据的操作；能够进行工具数据、工件坐标、有效载荷的设定
素养目标
教学重点
工具数据、工件坐标、有效载荷的设定
教学难点
工具数据、工件坐标
参考教材
教学策略
讲授示范、任务驱动、提问
环节
（用时）
内容
活动
手段与资源
教师
学生
明确任务/知识准备
程序数据
程序数据类型与分类
讲授
听课、互动交流
PPT1个
(2)了解机器人的技术参数。
教学难点
机器人的操控；搬运工作站周边设备的操控
参考教材
教学策略
讲授示范、任务驱动、提问
环节
（用时）
内容
活动
手段与资源
教师
学生
明确任务/知识准备
(1)搬运工作站定义
(2)搬运工作站组成、结构
(3)搬运工作站特点
(4)搬运机器人的技术参数
(5)搬运工作站基本操作方法
讲授
观看图片、视频、录像资料及ppt等
项目引导
如何建立程序数据
演示
观察、互动交流
图片5张、视频5分钟
操作训练
工具数据、工件坐标、有效载荷的设定
现场教学，教师演示，分小组进行操作
操作、互动交流
图片、录像等资料
知识深化
工具坐标系
讲授
听讲
图片
课后小结
如何确定工具坐标系
能够进行工具数据工件坐标有效载荷的设定素养目标教学重点工具数据工件坐标有效载荷的设定教学难点工具数据工件坐标参考教材教学策略讲授示范任务驱动提问环节用时内容活动手段与资源教师学生明确任务知识准备程序数据程序数据类型与分类讲授听课互动交流ppt1个项目引导如何建立程序数据演示观察互动交流图片5张视频5分钟操作训练工具数据工件坐标有效载荷的设定现场教学教师演示分小组进行操作操作互动交流图片录像等资料知识深化工具坐标系讲授听讲图片课后小结如何确定工具坐标系
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、
码垛搬运集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人 工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
搬运机器人工作站的特点
(1) 应有物品的传送装置，其形式要根据物品的特点选用或设 计； (2) 可使物品准确地定位，以便于机器人抓取；
上料位置处装有光电传感器，用于检测是否有工件，若有工件，将起动输送线 ，输送工件。输送线的末端落料台也装有光电传感器，用于检测落料台上是否有
工件，若有工件，将起动机器人来搬运。
输送线由三相交流电动机拖动，变频器调速控制。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
2．输送线系统
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
1．末端执行器的分类
(2) 按夹持原理分
如图所示，为机械类、磁力类和真空类三种手爪的分类。 机械类手爪包括靠摩擦力夹持和吊钩承重两类，前者是有指手爪，后者是无指手 爪。产生夹紧力的驱动源可以有气动、液动、电动和电磁四种； 磁力类手爪主要是磁力吸盘，有电磁吸盘 和永磁吸盘两种；真空类手爪是真空式吸 盘，根据形成真空的原理可分为真空吸盘
常州机电
《工业机器人工作站系统集成》
单元一 工业机器人搬运工作站的认识
主讲教师：汪励
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
工作任务描述:
由机器人完成工件的搬运，就是将输送线输送过来的工 件搬运到平面仓库中，并进行码垛。
学习目标:
通过本任务学习，应能：
1.了解机器人搬运工作站的组成与特点。 2.熟悉机器人搬运工作站外围控制系统的作用。 3.熟悉工业机器人搬运工作站的工作过程。 4.了解机器人末端执行器的作用与分类。
无妨的场合。对于不准有剩磁的工件，如钟表零件及仪表零件，不能选用磁力吸 盘，可用真空吸盘。另外钢、铁等磁性物质在温度为723℃以上时磁性就会消失， 故高温条件下不宜使用磁力吸盘。 磁力吸盘要求工件表面清洁、平整、干燥，以保证可靠地吸附。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
2．末端执行器设计和选用的要求
(3) 手爪和机器人匹配
手爪一般用法兰式机械接口与手腕相连接，手爪自重也增加了机械臂的载荷，这 两个问题必须给予仔细考虑。手爪是可以更换的，手爪形式可以不同，但是与手 腕的机械接口必须相同，这就是接口匹配。手瓜自重不能太大，机器人能抓取工 件的重量是机器人承载能力减去手爪重量。手爪自重要与机器人承载能力匹配。 (4) 环境条件 在作业区域内的环境状况很重要，比如高温、水、油等环境会影响手爪工作。一 个锻压机械手要从高温炉内取出红热的锻件坯必须保证手爪的开合、驱动在高温 环境中均能正常工作。
复杂。液压驱动手爪成本稍高一些。电动手爪的优点是手指开合电机的控制与机
器人控制可以共用一个系统,但是夹紧力比气动手爪、液压手爪小、开合时间比它 们长。电磁力手爪控制信号简单，但是夹紧的电磁力与爪钳行程有关，因此，只 用在开合距离小的场合。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
移到另一个加工位置的过程。如果采用工业机器人来完成 这个任务，整个搬运系统则构成了工业机器人搬运工作站。 给搬运机器人安装不同类型的末端执行器，可以完成不同 形态和状态的工件搬运工作。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
搬运机器人工作站的定义
目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用
开关电 源
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
工业机器人的末端执行器也叫做机器人手爪，它是装在工业机器人手腕上直接 抓握工件或执行作业的部件。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
1．末端执行器的分类
(1) 按用途分
1) 手爪 具有一定的通用性，它的主要功能是：抓住工件，握持工件，释放工件。 抓住——在给定的目标位置和期望姿态上抓住工件，工件在手爪内必须具有可靠 的定位，保持工件与手爪之间准确的相对位，以保证机器人后续作业的准确性。 握持——确保工件在搬运过程中或零件在装配过程中定义了的位置和姿态的准确 性。 释放——在指定点上除去手爪和工件之间的约束关系。 2) 工具 是进行某种作业的专用工具，如喷漆枪，焊具等。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
4．PLC控制柜 PLC控制柜用来安装断路器、PLC、变频器、中间继电器、变压器等元件器，
其中PLC是机器人搬运工作站的控制核心。搬运机器人的启动与停止、输送线的
运行等，均由PLC实现。
总电源 进线端 PLC 变频器 保险丝 座 变压器 中间继 电器 断路器
、气流负压吸盘、挤气负压吸盘三种。磁
力手爪及真空手爪是无指手爪。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
1．末端执行器的分类
(3) 按手指或吸盘数目分
机械手爪可分为：二指手爪、多指手瓜。 机械手爪按手指关节分：单关节手指手爪、多关节手指手爪。 吸盘式手爪按吸盘数目分：单吸盘式手爪、多吸盘式手爪。 (4) 按智能化分 1) 普通式手爪 手爪不具备传感器。 2) 智能化手爪 手爪具备一种或多种传感器，如力传感器、触觉传感器、滑觉传感 器等，手爪与传感器集成成为智能化手爪。
器人运动学及动力学软件、机器人
控制软件、机器人自诊断及保护软 件等。控制器负责处理机器人工作 过程中的全部信息和控制其全部动 作。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 机器人示教编程器是操作者与机器人间的主要交流界面。操作者通过示教编程 器对机器人进行各种操作、示教、编制程序，并可直接移动机器人。机器人的各 种信息、状态通过示教编程器显示给操作者。此外,还可通过示教编程器对机器 人进行各种设置。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
板材折弯的搬运机器人
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
案例3：冲压件搬运机器人 冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板 料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形 状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。生产中为满足冲 压零件形状、尺寸、精度、批量、原材料性能等方面的要 求，采用多种多样的冲压加工方法。 因此，冲压加工的节拍快、加工尺寸范围较大、冲压 件的形状较复杂，所以工人的劳动强度大，并且容易发生 工伤。
3．不同末端执行器的应用场合 (3) 真空式吸盘 真空式吸盘主要用在搬运体积大、重量轻的如像冰箱壳体、汽车壳体等零件；也 广泛用在需要小心搬运的如显像管、平板玻璃等物件。真空式吸盘对工件表面要 求平整光滑、干燥清洁。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、机器人末端执行器
3．不同末端执行器的应用场合 根据真空产生的原理，真空式吸盘可分 为： 1) 真空吸盘 图所示为产生负压的真空吸 盘控制系统。吸盘吸力在理论上决定于
由于搬运的工件是平面板材，所以采用真空吸盘来夹持工件。故在安川MH6机
器人本体上安装了电磁阀组、真空发生器、真空吸盘等装置。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
2．输送线系统 输送线系统的主要功能是把上料位置处的工件传送到输送线的末端落料台上， 以便于机器人搬运。
MH6机器人系统包括MH6机器人
本体、DX100控制柜以及示教编程 器。DX100控制柜通过供电电缆和 编码器电缆与机器人连接。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 DX100控制柜集成了机器人的控 制系统，是整个机器人系统的神经 中枢。它由计算机硬件、软件和一 些专用电路构成，其软件包括控制 器系统软件、机器人专用语言、机
工业机器人、控制器、PLC 、机器人手爪、托盘等，并
与生产控制系统相连接,以形成一个完整的集成化的搬运 系统。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
案例1：机器人在加工中心上散装工件的搬运
散装工件是指没有排序的待加工的工件。因此，机器
人抓手在取件过程中会遇到很多困难。具有内置视觉 感测功能的机器人，散装工件取出时，不需要工件排 序装置，可以减少加工场地和设备投入。
落料 台
传送 带末 端 光电 传感 器
同步 轮
上料 位置 光 电传 感 器
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
3．平面仓库 平面仓库用于存储工件。平面仓库有一个反射式光纤传感器用于检测仓库是否
已满，若仓库已满将不允许机器人向仓库中搬运工件。
光纤 探头
光纤 传感 器
(3) 多数情况下设有物品托板，或机动或自动地交换托板；
(4) 有些物品在传送过程中还要经过整型，以保证码垛质量； (5) 要根据被搬运物品设计专用末端执行器； (6) 应选用适合于搬运作业的机器人；
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
搬运机器人工作站由是一种集成化的系统，它包括