细解工业机器人的关键零部件
推进工业机器人核心零部件国产化发展的重要意义
推进工业机器人核心零部件国产化发展的重要意义1. 推进工业机器人核心零部件国产化发展,那可太重要啦!就好比我们盖房子,要是连砖头水泥都得靠别人,那能盖出多好的房子呢?就说减速器吧,如果一直依赖进口,不仅成本高,还可能被别人卡脖子呢!我们自己能生产,那多牛啊!2. 你想想,要是工业机器人的核心零部件都国产化了,会带来多大的好处啊!这就像拥有了自己的秘密武器,不再受制于人。
比如伺服电机,自己掌握了技术,就能随时根据需求改进,不比求着别人强吗?3. 工业机器人核心零部件国产化发展,这绝对是必须要走的路啊!就跟人要学会自己走路一样关键。
像控制器,我们国产化了,就可以更好地适应各种工业环境,这多了不起啊!4. 推进国产化发展难道不重要吗?那简直太重要了!比如说传感器,如果我们能生产出高质量的,那工业机器人就能更精准地工作了,这不是能大大提升效率吗?5. 工业机器人核心零部件国产化,这可是关乎我们未来的大事啊!好比汽车要有好的发动机,机器人也得有好的零部件呀!像精密丝杠,自己能造了,那我们的工业水平不就蹭蹭往上涨啦?6. 你说工业机器人核心零部件国产化发展有没有意义?那肯定有啊!这就好像战士有了顺手的武器。
比如RV 减速器,实现国产化,我们就能在工业战场上更有底气啦!7. 工业机器人核心零部件国产化发展的意义可太大了!就如同给自己的工业大厦打下坚实的基础。
像谐波减速器,自己研发生产,那我们就能建造出更稳固的工业体系呢!8. 想想看,推进工业机器人核心零部件国产化发展多有必要啊!就像鸟儿要有强壮的翅膀才能高飞。
例如轴承,国产化了,机器人就能更灵活地运转啦,多棒啊!9. 工业机器人核心零部件国产化发展的重要性不言而喻啊!这就像给工业发展注入了强大的动力。
像编码器,我们自己能做好,那就是掌握了工业的关键钥匙呀!10. 工业机器人核心零部件国产化发展绝对是重中之重啊!这就好像给工业巨龙装上了锐利的爪子。
比如末端执行器,实现国产化,我们的工业就能更有力地向前冲啦!总之,推进工业机器人核心零部件国产化发展是我们必须要坚定走下去的路,这关乎我们的工业未来,关乎我们的发展和进步!。
工业机器人常见五大应用领域及关键技术
工业机器人常见五大应用领域及关键技术去年全球工业机器人销量达到24万台,同比增长8%。
其中,我国工业机器人市场销量超过6.6万台,继续保持全球第一大工业机器人市场的地位。
但是,按机器人密度来看,即每万名员工对应的机器人保有量,我国不足30台,远低于全球约为50多台的平均水平。
前瞻产业研究院《2016-2021年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示:2015年我国工业机器人产量为32996台,同比增长21.7%。
2016年机器人产业将继续保持快速增长,今年一季度我国工业机器人产量为11497台,同比增长19.9%。
此外,数据显示,2015年我国自主品牌工业机器人生产销售达22257台,同比增长31.3%。
国产自主品牌得到了一定程度的发展,但与发达国家相比,仍有一定差距。
2016年未来全球工业机器人市场趋势包括:大国政策主导,促使工业与服务机器人市场增长;汽车工业仍为工业机器人主要用户;双臂协力型机器人为工业机器人市场新亮点。
一、什么是工业机器人工业机器人是一种通过重复编程和自动控制,能够完成制造过程中某些操作任务的多功能、多自由度的机电一体化自动机械装备和系统,它结合制造主机或生产线,可以组成单机或多机自动化系统,在无人参与下,实现搬运、焊接、装配和喷涂等多种生产作业。
当前,工业机器人技术和产业迅速发展,在生产中应用日益广泛,已成为现代制造生产中重要的高度自动化装备。
二、工业机器人的特点自20世纪60年代初第一代机器人在美国问世以来,工业机器人的研制和应用有了飞速的发展,但工业机器人最显著的特点归纳有以下几个。
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(FMS)中的一个重要组成部分。
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。
工业机器人核心技术全解析
工业机器人核心技术全解析无论是德国率先提出的“工业4.0”概念,美国推行的“先进制造伙伴关系(AMP)”计划,还是日本正在实施的“智慧制造系统(IMS)”和中国工信部通过的“中国制造2025规划”,这些都指向同一个目标,那就是希望通过先进的IT与自动化技术来促进制造业的革新,以实现“智能化”,提升效率,降低成本。
而要实现这个目标工业机器人是不可或缺的一环。
以前,工业机器人应用最为广泛的是汽车制造业;现在,工业机器人制造企业正努力向其他领域拓展。
工业机器人制造企业也如雨后春笋般不断涌现,据统计仅去年中国国内差不多增加了200多加工业机器人制造厂商。
对于工业机器人的市场前景,业界都是一致看好,普遍认为未来5~10年将会迎来工业机器人的一个爆发期。
不过,要想在这一波浪潮中得益的话也并不容易。
因为工业机器人涉及的系统相当复杂,仅核心零部件就包括了机械系统、控制器、伺服器和减速器等等。
本刊就工业机器人的关键技术问题采访了一些半导体厂商,详细介绍了工业机器人当中的一些电子核心零部件。
控制器平台之争在Altera公司亚太区工业业务部市场开发首席经理江允贵看来,有三个趋势在推动着工业自动化市场的蓬勃发展。
一是,提升能源效率,降低能源成本;二是提升生产效率,这包括功能安全、生产线的稳定安全、保护操作人员的安全、以及机器损坏的降低和更长的生命周期和可靠度;三是所谓的智能工厂。
而只有前面两个因素达到后,才有可能实现智能工厂。
他认为工业机器人是自动化里的很关键一部分。
江允贵拿智能工厂举例,他说现在一个典型的的智能工厂,从企业到工厂,以及工厂内如都是以工业以太网相连接的,他认为用工业以太网取代传统的以太网,主要是因为工业以太网的实时性更好。
工业以太网可以连接主站和从站,连接主站中的PLC、PAC/运动控制器和HMI,和从站中的伺服器、I/O模块等等。
他进一步指出,其实工业机器人就是由这些关键零组件组合而成。
由这些主站和从站可以组合成一个工业机器人,也可以做成一个CNC,CNC也是工厂自动化的一个关键。
工业机器人三大核心部件是什么?【解析】
工业机器人三大核心部件是什么?内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.控制器控制器国内外差距小。
控制器是机器人的大脑,发布和传递动作指令。
包括硬件和软件两部分:硬件就是工业控制板卡,包括一些主控单元、信号处理部分等电路,国产品牌已经掌握;软件部分主要是控制算法、二次开发等,国产品牌在稳定性、响应速度、易用性等还有差距。
控制器的问题在于,由于其“神经中枢”的地位和门槛相对较低,成熟机器人厂商一般自行开发控制器,以保证稳定性和维护技术体系。
因此控制器的市场份额基本跟机器人本体一致。
国际上也有KEBA、倍福、贝加莱这样提供控制器底层平台的厂商。
因此在当前环境下国内专业研发控制器的企业会比较艰难。
控制器的机会在于标准化和开放性。
现有的机器人控制器封闭构造,带来开放性差、软件独立性差、容错性差、扩展性差、缺乏网络功能等缺点,已不能适应智能化和柔性化要求。
开发模块化、标准化机器人控制器,各个层次对用户开放是机器人控制器的一个发展方向。
我国863计划也已经立项。
机器人接口统一是大趋势,未来可能会出现提供控制器模块的平台型企业。
市场规模方面,按十三五规划到2020年我国机器人保有量80万台,假设国产机器人占50%的份额,控制器价格1.5万元,算上更换及维护,国产控制器的市场规模在60-70亿元。
伺服电机伺服电机竞争激烈,外资掌握话语权。
伺服电机在机器人中用作执行单元,是影响机器人工作性能的主要因素。
伺服电机主要分为步进、交流和直流,机器人行业应用多的是交流伺服,约占65%伺服电机与控制器关联紧密。
伺服系统外资企业占据绝对优势。
日系品牌凭借良好的产品性能与极具竞争力的价格垄断了中小型OEM(设备制造业)市场。
工业机器人产业链全景解析
工业机器人产业链全景解析
工业机器人产业链是指机器人从研发、制造、销售、安装、维修等环节所涉及的产业链条。
它主要包括以下几个环节:
1. 机器人研发与设计:包括机器人的各个部件设计、控制系统研发以及机器人应用领域的研究和开发。
2. 机器人零部件供应商:包括机器人的传感器、执行器、控制器、电池等各个零部件的生产和供应。
3. 机器人制造商:将研发设计好的机器人零部件进行组装,并进行整机制造。
4. 机器人系统集成商:将机器人和自动化设备、传感器、智能控制系统等进行集成,形成成套的智能制造系统。
5. 机器人应用服务商:为用户提供机器人应用解决方案、售前咨询、售后服务、培训等服务。
6. 机器人销售与分销商:负责机器人销售和分销,将机器人产品推广到市场。
7. 机器人使用环节:包括机器人的安装调试、实际应用和运行维护等环节。
8. 机器人培训与教育机构:为学生和从业人员提供机器人相关的培训和教育。
9. 机器人配套设施供应商:提供机器人需要的设施和配套设备,如机器人工作台、柔性输送线等。
10. 机器人相关研究机构和院校:进行机器人相关研究和人才
培养。
工业机器人产业链是一个相对完整的生态系统,各个环节相互依存、相互支撑。
只有各个环节齐头并进,才能推动整个产业链的升级和发展。
近年来,随着人工智能、物联网等技术的不断发展,工业机器人产业链也在不断完善和优化,为制造业的智能化转型提供了强有力支撑。
工业机器人常见五大应用领域及关键技术【最新整理】
工业机器人常见五大应用领域及关键技术去年全球工业机器人销量达到24万台,同比增长8%。
其中,我国工业机器人市场销量超过6.6万台,继续保持全球第一大工业机器人市场的地位。
但是,按机器人密度来看,即每万名员工对应的机器人保有量,我国不足30台,远低于全球约为50多台的平均水平。
前瞻产业研究院《2016-2021年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示:2015年我国工业机器人产量为32996台,同比增长21.7%。
2016年机器人产业将继续保持快速增长,今年一季度我国工业机器人产量为11497台,同比增长19.9%。
此外,数据显示,2015年我国自主品牌工业机器人生产销售达22257台,同比增长31.3%。
国产自主品牌得到了一定程度的发展,但与发达国家相比,仍有一定差距。
2016年未来全球工业机器人市场趋势包括:大国政策主导,促使工业与服务机器人市场增长;汽车工业仍为工业机器人主要用户;双臂协力型机器人为工业机器人市场新亮点。
一、什么是工业机器人工业机器人是一种通过重复编程和自动控制,能够完成制造过程中某些操作任务的多功能、多自由度的机电一体化自动机械装备和系统,它结合制造主机或生产线,可以组成单机或多机自动化系统,在无人参与下,实现搬运、焊接、装配和喷涂等多种生产作业。
当前,工业机器人技术和产业迅速发展,在生产中应用日益广泛,已成为现代制造生产中重要的高度自动化装备。
二、工业机器人的特点自20世纪60年代初第一代机器人在美国问世以来,工业机器人的研制和应用有了飞速的发展,但工业机器人最显著的特点归纳有以下几个。
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(FMS)中的一个重要组成部分。
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。
浅谈机电一体化技术在工业机器人中的应用
浅谈机电一体化技术在工业机器人中的应用摘要:目前,工业机器人已广泛地用于工业生产,并使我国的机械生产更加有序地发展。
其中,机电一体化是工业机器人的关键,以机电一体化为突破口,将其与工业机器人融合在一起,促进工业机器人的发展。
在本文中,重点探讨了什么是机电一体化,将其应用于工业机器人,从而促进机械制造业的可持续发展。
关键词:机电一体化;工业机器人;应用随着时间的推移,进入二十一世纪,随着大数据技术的普及,工业机器人已经成为了世界上最重要的工具,也是决定世界科技进步的关键。
而在2019年,新的工作岗位被公布,其中最受瞩目的就是工业机器人的系统操作者和维护人员,这也就意味着,工业机器人将会是一个新的发展方向。
机电一体化是现代工业生产的重要力量和源泉,在新常态下,将机电集成技术引入到工业机器人中,既是新常态下的基本需求,又是促进机器人技术创新发展的重要因素。
一、机电一体化技术概述从原理上来看,机电集成涉及的领域更广,例如,电子技术;机械学、其他学科,都是综合学科。
作为一门新的综合的技术,它已经从微型到了机械系,已经发展到了现代工业的核心技术。
在机电一体化的体系中,需要考虑很多因素,例如:机械的结构成分;劳动构成要素、感知要素等。
从实际情况来看,随着机械行业的迅速发展,机电结合的重要性也越来越大,这将会促进工业机器人的发展,甚至可以为现有的机械制造行业提供一定的支持,从而达到新的时代对机械制造的需求。
二、基于新时期工业机器人的运用要求2.1机械零部件的精度当前我国大部分的机械生产厂家采用的是微型、精密的工业机器人,因此对其进行精密加工的需求也越来越高。
同时,为了提高机器人的运动精度,必须满足其在生产过程中的各项基本需求,并确保其准确性。
另外,如果电机和机械臂的零件的精度不符合要求,很可能会造成机械臂的移动,从而影响到机器人的工作性能。
2.2转动系统的精准度目前,六轴机器人的应用范围包括六向回转和直立行走,六轴式回转机械手是以六向转动为主,是回转式,而线性机械手是用于上下料的。
工业机器人的五大机械结构和三大零部件解析
工业机器人的五大机械结构和三大零部件解析一、五大机械结构:1.手臂结构:工业机器人的手臂结构类似于人的手臂,用于搬运和操作物体。
它通常由多段关节构成,这些关节可以进行旋转和伸缩。
手臂结构可以根据不同的任务来设计,手臂的长度、关节的自由度和负载能力等可以根据实际需求进行调整。
2.底座结构:底座结构是工业机器人的支撑部分,它承载整个机器人和工作负载的重量,并提供机器人的旋转能力。
底座通常由电机和减速器组成,通过控制电机的旋转实现整体机器人的转动。
3.关节结构:关节结构是工业机器人手臂各关节连接的部分,它具有旋转和转动的能力。
关节结构通常由电机、减速器和编码器等组成,电机提供动力,减速器提供转动和转动的精度,编码器用于反馈位置和速度等参数。
4.手持器结构:手持器结构是机器人手臂的末端装置,用于夹取和操纵物体。
手持器通常由夹爪、吸盘、焊枪等组成,它们可以根据不同的任务和工作环境进行选择和装配。
5.支撑结构:支撑结构是机器人的框架和支撑部分,它提供机器人的稳定性和强度。
支撑结构通常由铝合金、碳纤维等材料制成,具有轻巧、刚性和耐用等特点。
二、三大零部件:1.电机:电机是工业机器人的核心动力部件,它提供驱动力和旋转力。
根据不同的应用需求,电机可以选择步进电机、直流电机、交流伺服电机等,它们具有不同的功率、转速和扭矩等特性。
2.减速器:减速器是机器人关节结构中的关键部件,它将电机的高速转动转换为低速高扭矩的输出。
减速器能够提供精确的旋转和转动控制,确保机器人的高精度和灵活性。
3.编码器:编码器是机器人关节结构中的传感器部件,它用于测量关节的位置和速度等参数。
编码器通过提供准确的反馈信号,帮助控制系统实时控制和监测机器人的运动状态。
以上是对工业机器人的五大机械结构和三大零部件的解析。
机器人的结构和零部件的选择和设计根据不同的应用和需求来进行,它们共同作用于机器人的性能和功能,实现自动化生产和工作的目标。
随着科技的不断发展,工业机器人在各个领域的应用也将越来越广泛。
机器人产业链的构成
机器人产业链的构成机器人的产业链涉及零部件生产、机器人本体制造、系统集成和应用等多个环节,分为上、中、下游三个部分。
其中,产业链的上游主要提供技术研发、零部件和原材料,中游主要生产机器人本体(包括工业机器人本体、服务机器人本体),下游主要是系统集成和应用。
一、上游关键零部件生产机器人的三大核心零部件包括减速器、伺服系统和控制器。
伺服电机与减速器一般在机器人内部,控制器(控制柜)通过电缆与机器人本体相连。
减速器在机械传动领域是连接动力源和执行机构之间的中间装置,一般分为谐波减速器和RV减速器。
其中谐波减速器主要用于小型机器人或大型机器人末端的几个轴,特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高、单级传动比大,但随着使用时间的增加,运动精度会显著降低。
RV减速器往往应用于重载机器人的腿部、腰部和肘部三个关节。
与谐波减速器相比,RV减速器的疲劳强度、刚度和寿命更佳,其缺点是外形尺寸大、太重。
伺服系统是直接或间接地驱动机器人本体以获得机器人的各种运动的执行机构,通常由伺服电机以及伺服驱动器组成。
伺服系统服从控制信号的命令,除了可以进行速度与转矩控制外,还可以进行精确、快速、稳定的位置控制。
机器人用伺服电机要求伺服精度高、稳定性好,其特殊结构对基础材料也有加工要求。
控制器相当于机器人的“大脑”,用于控制机器人,以完成特定的工作任务。
机器人的控制过程是由控制器发指令给伺服驱动,驱动伺服电机旋转,通过减速机执行动作。
控制器以算法为核心不同品牌的机器人硬件部分的区别不大,但软件部分完成机墨人“大脑”的职责。
在三大核心零部件中,技术门槛最高的是减速机,其次是伺服电机和驱动,再次是控制器,它们的成本大约分别占机器人成本的30%~50%、20%~30%和10%~20%。
二、中游机器人本体制造机器人的本体结构指其机体结构和机械传动系统,即机器人的机械部分,也是机器人的支撑基础和执行机构。
本体企业在整个产业链中占据重要的位置。
工业机器人的核心零部件有哪些及特点
工业机器人的核心零部件内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展.工业机器人行业按产业链分为上游、中游和下游。
上游生产核心零部件:包括减速器、伺服系统、控制器;中游是本体生产商,包括工业机器人本体。
下游是系统集成商,包括单项系统集成商、综合系统集成商。
核心零部件控制器机器人控制器的软件部分是工业机器人的“心脏”,随着科技的发展,工业机器人从下位机到上位机的应用软件方面都有了不同程度的研究成果。
控制器、软件与本体一样,一般由机器人厂家自主设计研发。
目前国外主流机器人厂商的控制器均为在通用的多轴运动控制器平台基础上进行自主研发,各品牌机器人均有自己的控制系统与之匹配。
国内企业机器人控制器产品已经较为成熟,是机器人产品中与国外产品差距最小的关键零部件,国内控制器与国外产品存在的差距主要在控制算法和二次开发平台的易用性方面。
未来几年中国国产机器人将得到快速发展,国产机器人控制器应用市场面临较好的发展契机,尤其是在运动控制领域深耕多年的企业。
机器人轴数越多,对控制器性能要求也越高:机器人自由度的高低取决于其可移动的关节数目,关节数愈多,自由度越高,位移精准度也越高,其所使用的伺服电机数量就相对较多,即越精密的工业型机器人所用的伺服电机数量愈多。
一般每台多轴机器人由一套控制系统控制,也意味着控制器性能要求越高。
伺服电机机器人对关节驱动电机的要求非常严格,交流伺服电机在工业机器人中得到广泛应用。
目前国内高端市场主要被国外名企占据,主要来自日本和欧美,未来国产替代空间大。
目前国外品牌占据了中国交流伺服市场近80%的市场份额,主要来自日本和欧美。
其中,日系产品以约50%的市场份额居首,其著名品牌包括松下、三菱电机、安川、三洋、富士等,其产品特点是技术和性能水平比较符合中国用户的需求,以良好的性价比和较高的可靠性获得了稳定且持续的客户源,在中小型OEM市场上尤其具有垄断优势。
工业机器人行业产业链分析
工业机器人行业产业链分析工业机器人是在工业生产中使用的机器人的总称,是一种通过编程或示教实现自动运行,具有多关节或多自由度,能对环境和工作对象作出自主判断和决策,并能够代替人工完成各类繁重、乏味或有害环境下体力劳动的自动化机器。
工业机器人是我国智能制造2025的核心抓手之一,是我国机器换人、制造业产业升级的核心环节。
一、产业链工业机器人上游为控制器减速器、伺服系统、减速器、传感器、末端执行器等核心零部件生产,中游为工业机器人本体生产及基于终端行业特定需求的工业机器人系统集成,下游应用主要包括汽车、3C电子、家电制造等对自动化、智能化需求高的终端行业。
二、上游(一)核心零部件1、成本构成从工业机器人的成本构成结构看,工业机器人中技术难度最高的三大核心零部件分别是减速器、伺服系统、控制器,三者分别占工业机器人成本构成的35%、25%、10%。
核心零部件成本大约占到工业机器人整机成本的70%左右。
(二)伺服系统1、伺服系统伺服系统是工业机器人主要的动力来源,主要由伺服电机、伺服驱动器、编码器三部分组成。
伺服系统又称位置随动系统,是通过运用机电能量变换、驱动控制技术、检测技术、自动控制技术、计算机控制技术等实现精准驱动与系统控制,从而实现执行机械对未知指令准确跟踪的控制系统,被广泛应用于航空航天、国防领域以及工业自动化等自动控制领域。
根据数据显示,中国伺服系统市场规模由2017年的97亿元上升至2021年的224亿元。
随着中国人口老龄化的进一步加剧,人口红利逐渐消退,人力成本逐年上升,传统工业尤其是制造业对自动化产线设备的需求将始终保持增长态势。
预计到2022年,中国伺服系统市场规模将达到286亿元。
2、伺服电机(1)市场规模近年来,中国伺服电机市场规模一直保持增长趋势,受到下游工业机器人、电子制造设备等产业扩张的影响,伺服电机在新兴产业应用规模也不断增长。
2019年中国伺服电机市场规模达142亿元,同比增长6.77%,预计2022年市场规模将增长至181亿元。
第一章 工业机器人装调维修基础
1.2工业机器人通用机械部件装调与维护
举例:
如何计算三自由度串联机器人的末端区域性作业空间?
计算步骤如下:
① 首先计算从末端开始的两个外侧旋转关节的作业空间面积;
② 然后通过对旋转基座关节或移动关节的关节变量进行积分,计算出区域性作业空
间的大小。在这里,对于普遍使用的旋转式基座关节,末端区域性作业空间计算涉
1.1工业机器人装调维护流程
3 联机调试 (1) 联机试验 1) 电气设备的试验要求应按有关规范的施工及验收规范进行,对于控制的电气控 制设备应首先对程序软件进行模拟信号调试正常无误后,再进行调试; 2) 空载试验:机技术要求; 3) 满负荷联动调试(试验):所有设施(加工、供电等)的设备及空载试验完 毕后,机器人生产厂家必须进行系统联动调试进行生产性试验。系统联动调试应 在有生产运行经验的工程技术人员指导、用户技术人员参加下进行。 4) 进行满负荷联动调试试验前,应编制试验大纲,报送用户批准后实施; 5) 在完成满负荷联动调试后,应编制试验报告,将测定和观察的主要参数编制成 《XXX工业机器人调试试验报告》报送给用户。
及绕关节轴线的全范围旋转运动的面积。根据r Pappus定理,其末端区域性作业空间
的计算公式如下:
V Ar
式中,A是面积,r是面积的质心到旋转轴线的距离,是该面积旋转的角度。
对于移动式关节,工业机器人末端区域性作业空间仅需将面积乘以棱柱式关节的运 动长度。 另外,对于并联机器人的作业空间,由于其结构较复杂,计算时需根据具体结构进 行分析。
以上介绍的低副关节和高副关节统称为简单运动关节。
1.2工业机器人通用机械部件装调与维护
(3) 复合关节 复合运动关节是指由多个简单运动关节构成的连接。例如万向节(又称为虎克铰), 通常缩写为“U”,就是典型的具有两个自由度的关节。在运动学上,可以把它看成 是由两轴正交的两个旋转式关节串联而成。 (4) 六自由度关节 两个不连接在一起的物体的运动,可以建模为一个无约束的六自由度关节。这对于移 动机器人特别有用,例如航空器。[1]由于移动机器人超出了本文主要讨论的技术范 畴,所以不再介绍。 (5) 物理实现 由于组成关节的构件之间是由物理连接而成,因此,关节具有天然的物理约束性,并 且超出该约束的运动是被禁止的。在工业机器人的机构中,旋转式关节易于由旋转式 电动机驱动,如步进电机、变频电机、伺服电机,因而得到了极为广泛的使用。棱柱 式关节易于由线性驱动器驱动,如气缸、液压缸、电缸,因而也比较常见。螺旋关节 在机器人机构中常用做被动关节。此外,球面式关节、万向节也经常在机器人机构中 使用。
工业机器人ppt
随着人工智能、物联网、云计算等技术的不断进步,工业机器人在感知、认知、决策和执行等方面的能力得到了显著提升,从而实现了更高效、精准和灵活的生产方式。
技术创新与突破
总结词
详细描述
总结词
详细描述
应用领域的拓展与深化
01
02
03
04
总结词
详细描述
总结词
详细描述
安全与可靠性问题的挑战
总结词
详细描述
控制器及其选型
工业相机
工业相机用于对机器人周围环境进行感知和识别,是实现机器人智能化操作的重要部件。
选型因素
选择工业相机时需要考虑机器人的应用场景、识别精度、拍摄速度等因素,以及相机的分辨率、视场角、接口类型等参数。
工业相机及其选型
04
工业机器人的应用案例及优势分析
高效、精准、降低成本
总结词
在汽车制造行业中,工业机器人被广泛应用于装配、焊接、喷漆等环节。例如,在装配环节,工业机器人可以快速、准确地抓取和放置零部件,提高生产效率,降低人力成本。在焊接环节,工业机器人可以实现高效、精准的焊接,提高产品质量和生产效率。在喷漆环节,工业机器人可以代替人工进行高效率、高质量的喷漆作业,降低生产成本和人工成本。
电子产品制造行业应用案例
总结词
卫生、高效、灵活性强
要点一
要点二
详细描述
在食品包装行业中,工业机器人被广泛应用于包装、分拣、灌装等环节。例如,在包装环节,工业机器人可以快速、准确地完成食品包装任务,提高生产效率,降低人工成本。在分拣环节,工业机器人可以实现高效、精准的分拣,提高生产效率,降低人力成本。在灌装环节,工业机器人可以灵活地调整灌装量,提高产品质量和生产效率。
工业机器人常见五大应用领域及关键技术
工业机器人常见五大应用领域及关键技术去年全球工业机器人销量达到24万台,同比增长8%。
其中,我国工业机器人市场销量超过6.6万台,继续保持全球第一大工业机器人市场的地位。
但是,按机器人密度来看,即每万名员工对应的机器人保有量,我国不足30台,远低于全球约为50多台的平均水平。
前瞻产业研究院《2016-2021年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示:2015年我国工业机器人产量为32996台,同比增长21.7%。
2016年机器人产业将继续保持快速增长,今年一季度我国工业机器人产量为11497台,同比增长19.9%。
此外,数据显示,2015年我国自主品牌工业机器人生产销售达22257台,同比增长31.3%。
国产自主品牌得到了一定程度的发展,但与发达国家相比,仍有一定差距。
2016年未来全球工业机器人市场趋势包括:大国政策主导,促使工业与服务机器人市场增长;汽车工业仍为工业机器人主要用户;双臂协力型机器人为工业机器人市场新亮点。
一、什么是工业机器人工业机器人是一种通过重复编程和自动控制,能够完成制造过程中某些操作任务的多功能、多自由度的机电一体化自动机械装备和系统,它结合制造主机或生产线,可以组成单机或多机自动化系统,在无人参与下,实现搬运、焊接、装配和喷涂等多种生产作业。
当前,工业机器人技术和产业迅速发展,在生产中应用日益广泛,已成为现代制造生产中重要的高度自动化装备。
二、工业机器人的特点自20世纪60年代初第一代机器人在美国问世以来,工业机器人的研制和应用有了飞速的发展,但工业机器人最显著的特点归纳有以下几个。
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(FMS)中的一个重要组成部分。
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。
简述工业机器人的基本组成及作用
工业机器人是一种能够自动完成工业生产任务的智能化设备,具有高度的灵活性和精准性,被广泛应用于汽车制造、电子设备生产、化工生产等各个行业。
工业机器人的基本组成以及其作用是非常重要的,下面我们将对工业机器人的基本组成及作用进行简要的介绍。
一、基本组成1. 机械结构:工业机器人的机械结构包括机械臂、关节、执行器等部件。
机械臂是工业机器人的主体,它具有多个关节,可以实现自由度的运动。
通过执行器,机械臂可以完成抓取、移动、旋转等动作。
2. 传感器系统:工业机器人的传感器系统包括视觉系统、力传感器、接触传感器等。
视觉系统可以帮助机器人感知周围的环境,识别物体的位置和形状;力传感器和接触传感器则可以帮助机器人控制力度,避免因外力变化而产生意外伤害。
3. 控制系统:工业机器人的控制系统由计算机、控制器、编码器等组成。
计算机为机器人提供智能化的控制能力,控制器负责传输指令、监控系统运行情况,编码器则用于监测机械臂的位置和角度。
4. 末端执行器:末端执行器是工业机器人的“手”,用于实现与物体的接触和操作。
末端执行器的类型多种多样,包括夹爪、吸盘、焊枪等,根据具体的生产任务选择合适的末端执行器。
二、作用1. 自动化生产:工业机器人能够根据预先设定的程序自动完成各种生产任务,如搬运、装配、焊接、喷涂等。
它们可以持续、准确地执行任务,提高生产效率,降低生产成本。
2. 灵活适应:工业机器人具有较强的灵活性,可以根据生产需求进行快速、精准的调整。
不同类型的机器人可以根据需要更换末端执行器,实现不同的生产任务。
3. 人机协作:部分工业机器人能够支持人机协作,通过传感器系统感知人体位置,避让人员或与人员共同完成生产任务,提高生产效率的同时保障工人的安全。
4. 数据处理:工业机器人通过传感器系统获取大量的生产数据,可以实时监控生产过程,对生产参数进行调整,实现智能化的生产管理。
工业机器人作为现代工业生产的重要设备,具有复杂的机械结构和多样化的功能,其基本组成和作用对于提高生产效率、降低生产成本具有重要意义。
工业机器人介绍详解课件
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。
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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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细解工业机器人的关键零部件
当前,工业机器人产业市场呈现爆炸式增长势头,而工业机器人产业的发展必将为其核心零配件应用提供众多机会。
工业机器人除了本体以外,主要有三大核心零配件,控制器、伺服系统、减速器,它们占到工业机器人成本的70%左右。
而随着人工智能浪潮的越演越烈,机器视觉系统也成了工业机器人不可或缺的一部分。
工业机器人的大脑:控制器
控制器是机器人的大脑,发布和传递动作指令。
包括硬件和软件两部分:硬件就是工业控制板卡,软件部分主要是控制算法、二次开发等。
目前国外主流机器人厂商的控制器均为在通用的多轴运动控制器平台基础上进行自主研发,各品牌机器人均有自己的控制系统与之匹配,国内企业控制器尚未形成市场竞争优势。
现有的工业机器人控制器封闭构造,带来开放性差、软件独立性差、容错性差、扩展性差、缺乏网络功能等缺点,已不能适应智能化和柔性化要求。
开发标准化、开放化控制器是工业机器人控制器的一个发展方向,存在巨大发展空间。
到2020年我国工业机器人控制器市场规模有望达到12亿元左右,未来五年复合增速约为27%。
工业机器人的眼睛:机器视觉系统
工业自动化的真正实现,需要高度智能化的工业机器人去替代人类的一部分工作,而显然,如果想让机器人去很好的替代人类工作的话,首先要做的就是让它们得能“看”到才行,这就要依赖机器视觉系统来完成。
机器视觉系统可以通过机器视觉产品即图像摄取装置,将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,然后图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
到2021年,机器视觉全球市场价值预计将达285亿美元,
2016-2020年期间,以8.4%的复合年增长率增长,而我国将维持20%的增长率,远大于世界平均水平。
工业机器人的关节:伺服系统
伺服系统是工业自动化的重要组成部分,是自动化行业中实现精确定位、精准运动的必要途径,在机床工具、纺织机械、印刷机械和包装机械等领域得到广泛应用。
随着近几年工业机器人、电子制造设备等产业的迅速扩张,其在新兴产业的应用规模出现增长迅速。
机器人的关节驱动离不开伺服系统。
关节越多,机器人的柔性和精准度越高,所需要使用的伺服电机数量就越多。
工业机器人市场的快速增长将带动伺服系统市场规模不断上升。
到2020年我国工业机器人用伺服系统市场规模将达47亿元左右,未来五年复合增长率约为35%。
工业机器人的神经:减速器
减速器是连接动力源和执行机构之间的中间装置,通常它把电动机、内燃机等高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,并传递更大的转矩。
大量应用在工业机器人上的减速器主要有两类:RV减速器和谐波减速器。
近年来,随着我国工业机器人应用市场的快速发展,工业机器人用减速器市场需求规模也随之增长。
中投顾问产业研究中心预测到2020年我国工业机器人减速器市场规模将超过40亿元,未来五年复合增长率约为30%。
工业机器人这么火,万不可忽视工业机器人应用人才的培养。
武汉金石兴机器人学院携手世界500强ABB机器人公司,开展中国工业机器人人才培养战略。
常年开设目前市场实用价值最高的工业机器人培训课程,包含工业机器人编程调试培训、工业机器人维护保养培训、工业机器人系统集成培训、焊接机器人培训、码垛搬运机器人培训等。
配合“中国制造2025”规划做好高端技术技能人才培养布局。
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