工业机器人的原理结构及应用维护综述

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工业机器人结构原理

工业机器人结构原理

工业机器人结构原理工业机器人是一种可以执行特定任务的智能机械设备。

它们通常由多个主要部分组成,包括机械结构、控制系统、执行器和传感器。

机械结构是工业机器人的重要组成部分,它为机器人提供了身体支持和运动能力。

通常,机械结构由连杆、关节和框架等元件组成。

连杆用于连接不同的关节,使机器人能够执行复杂的动作。

关节是机器人的可动连接点,允许机械结构在不同的方向上旋转或运动。

框架则起到支撑作用,保证机械结构的稳定性和可靠性。

控制系统是控制工业机器人动作和功能的核心。

它通常由硬件和软件两部分组成。

硬件包括中央处理器、存储器、输入输出接口和电源等。

中央处理器是控制系统的主要组成部分,它接收和处理来自传感器的输入信号,并发送指令给执行器。

存储器用于存储程序和数据,以及记录机器人的状态信息。

输入输出接口用于与外部设备进行通信,例如与计算机或其他机器人进行数据交换。

电源则提供所需的能量给控制系统。

执行器是机器人的执行部件,它们负责将控制系统发送的指令转化为动态的机械运动。

常见的执行器包括电动机、液压缸和气动缸等。

电动机是最常用的执行器,它通过电能转变为机械能,驱动机械结构实现各种动作。

液压缸和气动缸则利用液体和气体的压力来实现运动控制,适用于一些需要大力矩或冲击力的操作。

传感器是机器人的感知装置,它们用于获取外部环境的信息,并将信息传递给控制系统。

常见的传感器包括光电传感器、压力传感器、温度传感器和力传感器等。

光电传感器用于检测物体的位置和距离,压力传感器用于测量力的大小,温度传感器用于监测环境的温度变化,力传感器则可测量机器人施加的力。

综上所述,工业机器人的结构原理包括机械结构、控制系统、执行器和传感器等多个方面。

这些部分相互配合,使机器人能够进行复杂的动作和任务执行。

科普工业机器人的基本原理

科普工业机器人的基本原理

工业机器人的基本原理主要是示教再现。

示教也称为导引,即由用户引导机器人,一步步将实际任务操作一遍,机器人在引导过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、工艺参数等,并自动生成一个连续执行的程序。

完成示教后,只需给机器人一个启动命令,机器人将精确地按示教动作,一步步完成全部操作。

机器人的机械臂由数个刚性杆体和旋转或移动的关节连接而成,是一个开环关节链,开链的一端固接在基座上,另一端是自由的安装着末端执行器(如焊枪)。

在机器人操作时,机器人手臂前端的末端执行器必须与被加工工件处于相适应的位置和姿态,而这些位置和姿态是由若干个臂关节的运动合成的。

因此,机器人运动控制中,必须要知道机械臂各关节变量空间和末端执行器的位置和姿态之间的关系,这就是机器人运动学模型。

工业机器人组成及工作原理

工业机器人组成及工作原理
(1)工作空间(Work space) 工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定 条件下所能到达空间的位置集合。工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力 的大小。理解机器人的工作空间时,要注意以下几点:
(2)有效负载(Payload) 有效负载是指机器人操作机在工作时臂端可能搬运 的物体重量或所能承受的力或力矩,用以表示操作机的负荷能力。
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。
• 位置信息:作业之间各点的坐标值,包括手爪在该 点上的姿态,通常总称为位姿(POSE)。
• 时间信息:各顺序动作所需时间,即机器人完成各 个动作的速度。
二、工业机器人的技术参数
表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、 运动精度、运动特性、动态特性等。
例:电装(DENSO)机械手
• 系统组成感知系统1感受系统由内部传感器4
模块和外部传感器模块
组成, 用以获取内部和
外部环境状态中有意义
的信息。
2
智能传感器的使用提高
了机器人的机动性、适
应性和智能化的水准。
3
智能传感器的使用提高了
机器人的机动性、适应性
和智能化的水准。
对于一些特殊的信息, 传 感器比人类的感受系统 更有效。
“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。
示教再现
– 示教-再现 即分为示教-存储-再现-操作四步进行。 • 示教:方式有两种:(1) 直接示教-手把手; (2) 间接示教-示教盒控制。 • 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。

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

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。

毕业论文《ABB机器人结构及在坡口中的应用与维护》

毕业论文《ABB机器人结构及在坡口中的应用与维护》

河北工业职业技术学院毕业论文论文题目ABB机器人结构及在坡口中的应用与维护ABB机器人结构及在坡口中的应用与维护摘要:论文主要写了ABB机器人的发展及未来,包括它的主要组成部分,以及在坡口生产中的应用,在生产过程中应该如何对机器人进行简单的保养与维护.同时也介绍了一些大家平时不太熟悉的坡口技术.关键词:发展与未来,组成部分,坡口,应用与维护Abb the robot structure and the application of the slope mouth with maintenanceAbstract: ABB wrote the paper and the future development of robots, including its major components, and in the groove Production, in the production process on how the robot should be simple care and maintenance. We also introduced a number of usually not familiar with the groove technology.Key words:Development and future , Part, Groove , Application and Maintenance.一、引言现在,随着重型机械产业的不断的发展,许多原始的落后设备已经不能满足现代工业生产。

因此新的设备需要不断引进,现代工业变得越来越科技化、机械化和智能化。

其中机器人的发展对工业生产带来了重要的帮助,减少了大量劳动力,同时生产量稳步提升,大大提高了工业生产的效率。

科技是第一生产力,机器人的开发与研究很有必要。

二、ABB机器人的发展与未来。

1964年,ABB开发出世界首台喷涂机器人;1994年,ABB机器人部在上海成立;2005年,在上海设立机器人研发中心并开始本地化生产;2006年,ABB机器人全球业务总部移师上海;2009年,成功自主研发ABB最小机器人IRB 120;2010年,建成中国首个机器人整车喷涂实验中心。

综述智能机器人的应用背景与技术原理

综述智能机器人的应用背景与技术原理

综述智能机器人的应用背景与技术原理智能机器人是一种集软硬件技术于一身的自动化机器设备,它具备感知、识别、理解、决策、执行等能力。

智能机器人作为当今高科技领域的热门话题,已广泛应用于工业制造、医疗护理、生活服务等诸多领域,大大提高了生产效率和人们的生活品质。

本文将综述智能机器人的应用背景与技术原理。

一、智能机器人的应用背景智能机器人的应用背景与科技的发展及社会需求密不可分。

随着工业自动化和智能制造的推进,智能机器人在生产线上的应用越来越广泛。

智能机器人能够承担繁重、危险、重复性高的工作任务,提高生产效率,降低劳动强度,避免了人力资源的浪费。

同时,在医疗护理领域,智能机器人的运用也逐渐增多。

智能机器人在医疗卫生监测、康复护理、手术辅助等方面可发挥得淋漓尽致。

此外,智能机器人在生活服务领域也有着广阔的应用前景。

随着人口老龄化的加剧,智能机器人在家庭中的应用日益增多。

智能机器人的出现使老人和残疾人能够更好地独立生活,提高了他们的生活质量。

另外,智能机器人还可以在家庭中完成家务劳动,给家庭带来便利。

二、智能机器人的技术原理智能机器人的技术原理主要包括感知、识别、理解、决策和执行等几个环节。

首先是感知环节。

智能机器人通过传感器获取外部环境的信息,并将这些信息转化为计算机可识别的信号。

感知环节是智能机器人实现自主感知和接触外界的重要手段。

其次是识别环节。

智能机器人通过计算机视觉技术对周围环境的视觉信息进行处理,实现对物体、人脸、声音等的识别。

通过识别环节,智能机器人能够对周围环境进行辨别和分析。

第三是理解环节。

智能机器人通过自然语言处理、语音识别等技术,将人类的自然语言转化为机器可识别的指令或信息。

理解环节是智能机器人与人类交流的重要环节。

第四是决策环节。

智能机器人根据感知、识别和理解的结果,通过算法进行分析和推理,并做出相应的决策。

决策环节是智能机器人实现行为规划和智能决策的核心环节。

最后是执行环节。

智能机器人根据决策结果,通过机械装置和执行器执行具体的动作,完成各项任务。

工业机器人的原理

工业机器人的原理

工业机器人的原理工业机器人是一种能够自动执行各种任务的机械装置,它们通过复杂的控制系统和先进的传感技术,能够在工业生产线上完成各种重复、危险或繁琐的任务。

这些机器人的原理基于先进的工程科学和技术,旨在模仿人类的动作和思维过程,以实现高效的生产和制造。

工业机器人的原理是基于机械结构的设计和构建。

机器人通常由关节、传动系统、执行器和传感器等部件组成。

关节提供机器人的运动自由度,使其能够在三维空间内执行各种任务。

传动系统通过电机、减速器和传动装置等,将电能转化为机械能,并传递给执行器,从而使机器人能够执行各种精确的动作。

传感器则用于感知和检测外部环境,以便机器人能够根据需要作出相应的反应。

工业机器人的原理是基于先进的控制系统。

控制系统是机器人的大脑,它通过接收传感器的反馈信息,并根据预设的程序和算法作出决策和控制机器人的动作。

控制系统通常由硬件和软件两部分组成。

硬件包括计算机、控制器和接口设备等,用于处理和传输数据。

软件则包括机器人操作系统和编程语言等,用于编写和执行控制程序。

控制系统的设计和优化是实现机器人高效工作的关键。

工业机器人的原理还涉及先进的传感技术。

传感技术用于感知和获取机器人所需的信息。

例如,机器人可以通过摄像头或激光传感器等视觉传感器来感知周围的物体和环境。

它们还可以通过力传感器来感知和测量外部的力和压力。

传感技术的应用使机器人能够实时获取和处理信息,从而做出准确的决策和动作。

工业机器人的原理还包括人工智能和机器学习技术的应用。

人工智能和机器学习技术使机器人能够学习和改进自己的行为和决策,以适应不断变化的环境和任务需求。

通过分析和处理大量的数据,机器人可以提取规律和模式,并根据需要进行自主决策和调整。

这种自主学习和适应性使机器人能够更加灵活和智能地应对各种复杂的生产和制造任务。

工业机器人的原理基于机械结构、先进的控制系统、传感技术和人工智能等多个方面的综合应用。

它们的设计和构建旨在实现高效的生产和制造,提高生产效率和质量,并减少人力成本和风险。

机器人技术及其应用概述

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。

工业机器人研究报告

工业机器人研究报告

工业机器人研究报告工业机器人是指在工业生产中使用的具有一定独立操作能力和智能化程度的机器人。

随着现代工业的发展,工业机器人在生产过程中发挥着越来越重要的作用。

本文将对工业机器人的研究进行综述。

工业机器人起源于二十世纪五十年代,经历了几十年的发展,如今已经成为现代工业的重要组成部分。

工业机器人的研究不仅涉及到机械工程、电子技术等多个学科领域,还与自动控制、计算机科学等前沿技术紧密相关。

近年来,随着人工智能和机器学习等技术的进步,工业机器人的研究更加注重其智能化和自主性。

工业机器人的研究主要包括以下几个方面。

首先是机器人的机械结构设计。

机械结构的设计直接影响到机器人的运动能力和灵活性。

研究者通过对机器人关节结构、传动装置等方面的优化设计,提高了机器人的工作效率和精度。

其次是机器人的感知与导航技术。

工业机器人需要准确地感知周围环境并进行自主导航,才能实现自动化生产。

因此,研究者致力于开发更为精确、高效的机器人感知和导航系统,为机器人提供准确的环境信息和路径规划能力。

再次是机器人的控制和规划技术。

工业机器人需要在多变的工作环境中完成复杂的任务,因此其控制系统需要具备高度的鲁棒性和灵活性。

研究者通过深入研究机器人控制和规划技术,提高了机器人的自主工作能力和应对复杂任务的能力。

最后是机器人的人机交互技术。

随着工业机器人的广泛应用,机器人与人类之间的交互变得愈发重要。

研究者对机器人的人机交互界面进行了改进,使得人类能够更加方便地与机器人进行沟通和指导,提高了机器人的工作效率。

工业机器人的研究不仅仅是学术界的关注焦点,也是实践中的重要任务。

随着工业智能化的推进,工业机器人在各个领域的应用也越来越广泛。

例如,在汽车制造业中,工业机器人可以取代人工完成车身焊接、车漆喷涂等工序,提高了生产效率和产品质量。

在电子制造业中,工业机器人可以完成印制电路板的自动化组装,提高了装配效率和产品一致性。

在食品加工业中,工业机器人可以完成食品包装等工作,提高了食品生产的卫生和可靠性。

工业机器人组成及工作原理

工业机器人组成及工作原理

例:库卡工业机器人控制器KRC4
KRC4性能参数:
全部采用总线形式 处理器库卡(工业)PC(2.6GHZ ) 操作系统微软WINDOWS XP 控制轴数8个 AC伺服马达驱动 与外围设备通讯接口: Profinet, Profibus,Interbus,EtherCAT, Ethernet 编程及控制库卡SmartPAD
机器人关节

机器人控制器
控制器是根据指令以及传感器信息控制机器人完成一定动作或作业任务的 装置,是决定机器人功能和性能的主要因素,也是机器人系统中更新和发展 最快的部分。 其基本功能有:示教、记忆、位置伺服、坐标设定。 开发程度:封闭型、开放性和混合型。
【目前基本上都是封闭型系统(如日系)或混合型系统(如欧系)】 控制方式:集中式控制和分布式控制。
机器人的工作原理是一个比较复杂的问题。简单地说,机器人的原理 就是模仿人的各种肢体动作、思维方式和控制决策能力。从控制的角 度,机器人可以通过如下四种方式来达到这一目标。
“示教再现”方式:它通过“示教盒”或人“手把手”两种方 式教机械手如何动作,控制器将示教过程记忆下来,然后机器 人就按照记忆周而复始地重复示教动作,如喷涂机器人。
• 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。
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。
• 位置信息:作业之间各点的坐标值,包括手爪在该点上的姿态, 通常总称为位姿(POSE)。
• 时间信息:各顺序动作所需时间,即机器人完成各个动作的速 度。
二、工业机器人的技术参数
表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、 运动精度、运动特性、动态特性等。

工业机器人关键技术已经应用方面的综述

工业机器人关键技术已经应用方面的综述

工业机器人关键技术已经应用方面的综述工业机器人是一种可以自动执行各种任务的机器人系统,广泛应用于制造业和工业生产中。

在过去的几十年中,工业机器人的关键技术得到了快速发展和应用,为工业生产带来了巨大的变革和提升。

本文将对工业机器人的关键技术及其应用方面进行综述。

工业机器人的关键技术主要包括感知与识别技术、运动控制技术、智能算法和人机交互技术等。

感知与识别技术是工业机器人实现自主感知和环境识别的基础。

通过使用传感器和视觉系统,工业机器人可以获取周围环境的信息,并实现对物体、位置和形状等的识别。

感知与识别技术的应用使得机器人可以实现自主调整和适应不同工作环境的能力,提高了工业机器人的灵活性和适应性。

运动控制技术是工业机器人实现高精度、高速度运动的关键。

通过使用精密的运动控制系统和算法,工业机器人可以实现各种复杂的运动路径和动作。

运动控制技术的应用使得机器人可以完成精细的装配、焊接、喷涂等工作,大大提高了生产效率和产品质量。

智能算法是工业机器人实现自主决策和智能化操作的核心。

通过使用机器学习、深度学习等算法,工业机器人可以学习和优化自身的操作策略,实现自主决策和智能化控制。

智能算法的应用使得机器人可以根据不同的任务和环境要求,自动调整和优化工作流程,提高了工业机器人的智能化水平和工作效率。

人机交互技术是工业机器人实现与人类进行有效交互和协作的关键。

通过使用语音识别、手势识别、虚拟现实等技术,工业机器人可以与人类进行自然而直观的交互,实现共同完成任务。

人机交互技术的应用使得机器人可以与工人进行紧密合作,实现人机协同工作,提高了工业生产的效率和安全性。

工业机器人的关键技术已经在各个领域得到广泛应用。

在制造业中,工业机器人可以实现自动化生产,提高生产效率和产品质量。

在汽车制造中,工业机器人可以完成车身焊接、喷涂等工作。

在电子制造中,工业机器人可以完成电路板组装和测试等工作。

在食品加工中,工业机器人可以实现食品包装和分拣等工作。

机器人文献综述

机器人文献综述

机器人文献‎综述摘要:机器人是一‎种由主体结‎构、控制器、指挥系统和‎监测传感器‎组成的,能够模拟人‎的某些行为‎、能够自行控‎制、能够重复编‎程、能在二维空‎间内完成一‎定工作的机‎电一体化的‎生产设备。

机器人技术‎是综合了计‎算机、控制论、机构学、信息传感技‎术、人工智能、仿生学等多‎学科而形成‎的高新技术‎。

是当代研究‎十分活跃、应用日益广‎泛的领域。

也是一个国‎家工业自动‎化水平的重‎要标志。

关键词:机器人历史‎机器人分类‎移动机器人‎技术一、引言[1]机器人是当‎代自动化技‎术和人工智‎能技术发展‎的典型体现‎,也代表着制‎造技术发展‎的新水平,是一种由主‎体结构、控制器、指挥系统和‎监测传感器‎组成的,能够模拟人‎的某些行为‎、能够自行控‎制、能够重复编‎程、能在二维空‎间内完成一‎定工作的机‎电一体化的‎生产设备。

机器人尤其‎是工业机器‎人的广泛应‎用,极大提高了‎生产力。

目前世界上‎使用的机器‎人已有百万‎之多,并且次数目‎仍在快速增‎长。

其应用领域‎也从传统的‎制造业、军事应用逐‎步扩展到服‎务业、空间探索等‎。

二、机器人历史‎的发展[2]2015年‎,国内版工业‎4.0规划——《中国制造2‎025》行动纲领出‎台,其中提到,我国要大力‎推动优势和‎战略产业快‎速发展机器‎人,包括医疗健‎康、家庭服务、教育娱乐等‎服务机器人‎应用需求。

那么机器人‎发展阶段又‎如何呢?20世纪2‎0年代前后‎,捷克和美国‎的一些科幻‎作家创作了‎一批关于未‎来机器人与‎人类共处中‎可能发生的‎故事之类的‎文学作品,使得机器人‎在人们的思‎想中成为一‎种无所不能‎的“超人”。

1954年‎,美国的戴沃‎尔制造了世‎界第一台机‎器人实验装‎置,发表了《适用于重复‎作业的通用‎性工业机器‎人》一文,并获得美国‎专利。

1960年‎,美国Uni‎m atio‎n公司根据‎戴沃尔德技‎术专利研制‎出第一台机‎器人样机,并定型生产‎U n ima‎t e(意为“万能自动”)机器人。

工业机器人组成及工作原理.. 共43页

工业机器人组成及工作原理.. 共43页

“可编程控制”方式:工作人员事先根据机器人的工作任务和运 动轨迹编制控制程序,然后将控制程序输入给机器人的控制器, 起动控制程序,机器人就按照程序所规定的动作一步一步地去 完成,如果任务变更,只要修改或重新编写控制程序,非常灵 活方便。大多数工业机器人都是按照前两种方式工作的。
“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。
(3)运动精度(Accurucy) 机器人机械系统的精度主要涉及位姿精度、重复 位姿精度、轨迹精度、重复轨迹精度等。
(4)运动特性(Sped) 速度和加速度是表明机器人运动特性的主要指标。
(5)动态特性 结构动态参数主要包括质量、惯性矩、刚度、阻尼系数、固 有频率和振动模态。
定位精度(Positioning accuracy):指 机器人末端参考点实际到达的位置与 所需要到达的理想位置之间的差距。
(1)工作空间(Work space) 工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定 条件下所能到达空间的位置集合。工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力 的大小。理解机器人的工作空间时,要注意以下几点:
(2)有效负载(Payload) 有效负载是指机器人操作机在工作时臂端可能搬运 的物体重量或所能承受的力或力矩,用以表示操作机的负荷能力。
机械结构简图
●S 轴(回旋) ●L 轴(下臂倾动) ●U 轴(上臂倾动) ●R 轴(手臂横摆) ●B 轴(手腕俯仰) ●T 轴(手腕回旋)
机器人关节

机器人控制器
控制器是根据指令以及传感器信息控制机器人完成一定动作或作业任务的 装置,是决定机器人功能和性能的主要因素,也是机器人系统中更新和发展 最快的部分。 其基本功能有:示教、记忆、位置伺服、坐标设定。 开发程度:封闭型、开放性和混合型。

工业机器人技术及应用

工业机器人技术及应用

工业机器人技术及应用工业机器人技术在现代制造业中扮演着越来越重要的角色。

随着科技的不断进步和制造业的自动化需求增加,工业机器人的应用范围也在不断扩大。

本文将对工业机器人技术及其应用进行探讨,旨在为读者提供更深入的了解和认识。

一、工业机器人的概念工业机器人是一种自动化设备,一般由机械结构、电气控制系统和计算机控制系统组成。

它可以执行各种任务,如搬运、装配、焊接、喷涂等。

工业机器人具有高度灵活性和精准性,可以替代传统人工操作,提高生产效率和质量。

二、工业机器人的分类根据不同的应用需求和功能,工业机器人可以分为以下几类:1. 搬运机器人:主要用于物料搬运和堆垛,能够准确快速地完成重复性的任务。

2. 组装机器人:用于零件的组装和安装,具有较高的精度和稳定性。

3. 焊接机器人:广泛应用于汽车、航空等行业的焊接工艺,可提高焊接质量和效率。

4. 喷涂机器人:在汽车制造、家具制造等领域有广泛应用,可实现均匀细致的涂层。

5. 其他特定功能机器人:如剪裁机器人、冲压机器人等,根据不同行业和工序的需求,可以设计制造出相应的机器人。

三、工业机器人的技术工业机器人的核心技术主要包括感知与定位技术、运动控制技术和智能控制技术。

1. 感知与定位技术:工业机器人需要通过感知技术获取周围环境的信息并准确地定位自身的位置。

常用的感知技术有视觉识别技术、激光测距技术等。

2. 运动控制技术:工业机器人需要具备高精度的运动控制能力,以实现各种任务的准确完成。

运动控制技术包括轨迹规划、运动学控制、力控制等。

3. 智能控制技术:近年来,人工智能技术在工业机器人领域得到广泛应用。

通过引入深度学习、模式识别等技术,提高机器人的自主学习和决策能力。

四、工业机器人的应用随着工业机器人技术的发展,其应用范围越来越广泛。

以下是工业机器人在不同行业中的应用案例:1. 汽车制造业:工业机器人在汽车制造业中扮演着重要角色,可以完成车身焊接、车门安装、喷涂等工序,极大地提高了生产效率和产品质量。

机器人(系统)综述报告

机器人(系统)综述报告

机器人综述1、机器人定义机器人,20世纪人类最伟大的发明之一,它的研究对人类有很大的实用价值且其应用领域十分广泛。

自机器人提出以来,由于机器人的不断发展、新的机型不断涌现且人们对机器人的认识不断深入,机器人没有统一的定义。

1967年日本提了代表性的定义:“机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、作业性、信息性、有限性、半机械性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机器”。

1988年法国的埃斯皮奥将机器人定义为:“机器人学是指设计能根据传感器信息实现预先规划好的系统,并以此系统的使用方法作为研究对象。

”我国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。

”我们可以理解为机器人是用机械传动、现代微电子技术、传感器技术、自动控制技术、人工智能等高科技制造的一种能模仿人类或动物的某种技能的机械电子设备;它是在电子、机械及信息技术的基础上发展而来的,是高级整合哦、控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。

机器人学研究领域主要有:感知系统、机构设计及驱动、运动控制与规划、多机器人协作与控制、应用研究等。

2、机器人的分类以环境角度分类,有两大类:工业机器人:面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。

●特种机器人:用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人。

包括:水下机器人、空间机器人、极限作业机器人、微机器人、建筑机器人、医疗机器人、采掘机器人、服务机器人、农业机器人、个人机器人、军用机器人、娱乐机器人等。

以机器人结构形式分类:分类名称简要解释操作型机器人能自动控制,可重复编程,多功能,有几个自由度,可固定或运动,用于相关自动化系统中。

程控型机器人按预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。

示教型机器人通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。

(完整版)工业机器人文献综述

(完整版)工业机器人文献综述

(完整版)工业机器人文献综述工业机器人文献综述生产力在不断进步,推动养科技的进步与革新,以建立更加合理的生产关系。

自工业革命以来,人力劳动己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天,机电一体化,机械智能化等技术应运而生并己经成为时代的主旋律。

1.工业机器人的发展:1.1 机器人概念的诞生机器人技术一词虽然出现的较晚,但这一概念在人类的想象中却早已出现。

自古以来,有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有动物特征的机器人雏形。

我国西周时期的能工巧匠就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早的涉及机器人概念的文章记录,此外春秋后期鲁班制造过一只木鸟,能在空中飞行,体现了我国劳动人民的智慧。

机器人一词由捷克作家--卡雷尔.恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首次提出,剧中描述了一机器奴仆Robot。

此次Robot被沿用下来,中文译成机器人。

1942年美国科幻作家埃萨克.阿西莫夫在他的科幻小说《我.机器人》中提出了“机器人三大定律”,这三大定律后来成为学术界默认的研发原则。

现代机器人出现于20世纪中期,当计算机技术出现,电子技术的进步,数控机床的出现及与机器人相关的控制技术和零件加工技术的成熟,为现代机器人的发展打下了基础。

1.2 国内机器人的发展史在我国目前采用工业机器人的行业主要有汽车行业、摩托车、电器、工程机械、石油化工等行业。

我国作为亚洲第三大的工业机器人需求国,对于工业机器人的需求量在逐年增加,从而吸引了大批工业机器人的制造商,加快了我国工业机器人技术的发展第一阶段是20世纪80年代,我国为t跟踪国际机器人技术的道路,当时以原机械工业部为主,航天工业部等部门联合组织国内的相关研究单位开展了工业机器人的研究,先后推出了弧焊、点焊、喷漆等多种工业机器人。

直到90年代,通过国家863计划等的K77,我国具备t独!)设计不}}生产工业机器人的能力,培养了一批高水平的研究生产队伍进入21世纪,中国的工业机器人发展进入t一个崭新的阶段,其中最大的特点是以企业为主体,以市场为导向、赢利为目标的机器人产业开发群体止在形成。

工业机器人的研发及应用综述

工业机器人的研发及应用综述

工业机器人的研发及应用综述摘要:本文对工业机器人的研发及应用进行了全面综述,介绍了工业机器人的定义、特点、作用及研发历程,并分析了其在各个领域的应用情况。

总结了工业机器人研发中的主要成果和不足,并提出了未来研究的方向和挑战。

引言:工业机器人是现代制造业的重要组成部分,对于提高生产效率、降低成本、提升产品质量等方面具有重要意义。

随着科技的不断进步和制造业的持续发展,工业机器人的研发和应用也越来越受到。

本文将对工业机器人的研发及应用进行综述,旨在介绍其现状、分析未来发展趋势,为相关领域的研究和实践提供参考。

文献综述:工业机器人的研发历程可以追溯到20世纪60年代,经过多年的发展,已经在全球范围内得到了广泛应用。

工业机器人的研发涉及到多种学科,如机械工程、电子工程、计算机科学、人工智能等,具有高科技和精密制造的特点。

工业机器人的研发成果主要包括:1)仿生学技术的应用,如模拟人类运动轨迹和姿态调整,提高了机器人的灵活性和适应性;2)运动控制理论的发展,如基于模型的控制、自适应控制等,实现了对机器人精确的运动规划和轨迹跟踪;3)智能化技术的应用,如机器视觉、深度学习等,提高了机器人的感知能力和自主决策能力。

工业机器人在各个领域都有广泛的应用,如汽车制造、电子制造、医疗设备、航空航天等。

在汽车制造领域,工业机器人可以实现自动化生产线、焊接、装配等任务,提高生产效率和产品质量;在电子制造领域,工业机器人可以进行精密零件的加工和组装,提高生产效率并降低成本;在医疗设备领域,工业机器人可以用于手术操作、康复训练等方面,提高医疗水平和治疗效果。

虽然工业机器人的研发和应用已经取得了显著成果,但仍存在一些不足和挑战。

例如,机器人的感知能力和自主决策能力还有待提高;机器人的耐用性和可靠性也需要进一步加强;如何实现机器人的大规模生产和应用,降低成本,也是未来研究的重要方向。

工业机器人的研发及应用是现代制造业和未来智能制造的重要组成部分。

并联机器人综述

并联机器人综述

并联综述并联综述1.简介1.1 背景并联是指由多个机械臂以并联的方式连接在一起,通过共享载荷、合作操作的一种系统。

其具有高刚性、高精度、高承载能力等特点,被广泛应用于工业自动化领域。

1.2 目的本文旨在介绍并联的基本概念、结构组成、工作原理以及应用领域,以便读者能够全面了解并联的特点和优势。

2.结构组成2.1 机械臂并联的核心部件是机械臂,通常由多个关节组成。

每个关节都装有驱动器和传感器,用于控制机械臂的运动和感知周围环境。

2.2 连杆和连杆驱动系统机械臂之间通过连杆连接,连杆驱动系统用于控制连杆的运动,从而实现机械臂的协同运动。

2.3 控制系统控制系统是并联的大脑,通过控制算法和传感器反馈信号,实现对机械臂的精确控制。

3.工作原理3.1 平台运动并联的机械臂通过连杆和关节传递力和运动,实现平台的运动。

平台的运动可以是平移或旋转,取决于机械臂的结构。

3.2 协作操作通过控制系统的协调控制,多个机械臂能够实现协作操作。

例如,可以通过分担负荷的方式,提高的承载能力;或者通过协同动作,完成复杂的任务。

4.应用领域4.1 制造业并联在制造业中被广泛应用于装配、焊接、喷涂等工序,能够提高生产效率和产品质量。

4.2 医疗领域并联在医疗领域中被用于手术操作,具有高精度、稳定性好的优点,减轻了医生的劳动强度。

4.3 物流领域并联在物流领域中能够完成货物的搬运、分拣等工作,提高了物流效率。

4.4 其他领域并联还可以应用于航空航天、冶金、矿山等领域,发挥更多的作用。

5.附件本文档涉及的附件详见附件部分。

6.法律名词及注释6.1 并联:由多个机械臂以并联的方式连接在一起,通过共享载荷、合作操作的一种系统。

6.2 关节:机械臂上的可转动连接部件,用于实现机械臂的运动。

6.3 传感器:用于感知机械臂周围环境的装置,能够提供位置、力量、力矩等信息。

工业机器人技术及应用(教案)2-工业机器人的机械结构和运动控制

工业机器人技术及应用(教案)2-工业机器人的机械结构和运动控制

工业机器人技术及应用(教案)2-工业机器人的机械结构和运动控制一、机器人的机械结构1. 机器人的基本构造•机器人的基本构造包括:臂部、手部和控制系统•臂部是机器人的主体,由一系列连接的杆件和关节构成,可用于控制机器人的姿态和位置•手部包含各种工具和夹具,可以用于各种生产和制造任务•控制系统包括计算机、传感器和执行器,用于控制机器人的运动和操作任务2. 关节类型•机器人的关节可分为旋转关节和平移关节•旋转关节可以使机器人沿着轴旋转,常用于拾取和放置物品的任务•平移关节可以使机器人沿着轴移动,常用于加工任务3. 机械臂•机械臂是机器人的核心部分,通常由6个旋转关节组成•机械臂的材料通常是铝合金或碳纤维,以保证强度和轻量化•机械臂的末端装有工具或夹具,以进行各种操作任务二、机器人的运动控制1. 运动规划•运动规划是制造机器人进行操作任务的一个重要部分•运动规划可以精确计算机器人的轨迹和姿态,以达到完成任务的目的•运动规划分为离线运动规划和在线运动规划2. 控制系统•控制系统是用于控制机器人运动的核心部分•控制系统包括控制器、传感器和执行器•控制器负责计算机器人的位置和姿态,并控制执行器完成任务•传感器用于检测机器人周围环境的变化•执行器通常使用电机或液压驱动系统,以驱动机械臂进行运动和操作任务3. 轨迹控制•轨迹控制是控制机器人运动的一个重要部分•轨迹控制可以实现精确控制机械臂的速度、加速度和位置•轨迹控制可以通过控制硬件和软件实现三、工业机器人的应用1. 应用领域•工业机器人广泛应用于自动化生产线、汽车制造、电子产品制造等领域•工业机器人可以减少劳动力成本,提高生产效率,降低事故率•工业机器人的应用范围不断扩大,也在人类生产中扮演越来越重要的角色2. 应用案例•工业机器人在汽车制造中的应用,可以实现大规模生产,提高生产效率•工业机器人在电子产品制造中的应用,可以提高制造质量、提高生产效率,并减少原料浪费•工业机器人也在生物医药和军事领域得到应用,如手术机器人和无人机等四、小结本文较为详细地介绍了工业机器人的机械结构和运动控制,以及应用领域和案例。

工业机器人综述

工业机器人综述

工业机器人一、技术概述工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。

特别适合于多品种、变批量的柔性生产。

它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃,应用日益广泛的领域。

机器人应用情况,是一个国家工业自动化水平的重要标志。

机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动,而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置,既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力,又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力,从某种意义上说它也是机器的进化过程产物,它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备,也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。

二、现状及国内外发展趋势国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势:1.工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降,平均单机价格从91年的10.3万美元降至97年的6.5万美元。

2.机械结构向模块化、可重构化发展。

例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。

3.工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构;大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。

4.机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器,而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。

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工业机器人的原理结构及应用维护综述一.工业机器人伺服电机的特点以及不同类型伺服电机相应的控制原理机器人的应用日渐广泛,对工业生产与提高效能有重要作用。

工业机器人主要利用伺服电机进行运动控制,从而实现移动和抓取工具。

本文将详细讨论伺服电机的特点以及不同类型伺服电机相应的控制原理。

运动控制原理 运动控制与机器人密切相关。

工业应用中的机器机器人的应用日渐广泛,对工业生产与提高效能有重要作用。

工业机器人主要利用伺服电机进行运动控制,从而实现移动和抓取工具。

本文将详细讨论伺服电机的特点以及不同类型伺服电机相应的控制原理。

运动控制原理运动控制与机器人密切相关。

工业应用中的机器人必须透过由多款电机所构成的致动器才能自行移动,以执行任务或透过机器手臂抓取工具。

机器人的运动控制系统通常由电机控制器、电机驱动、电机本体(多为伺服电机)组成。

电机控制器具备智能运算功能,并可传送指令以驱动电机。

驱动可提供增压电流,根据控制器指令以驱动电机。

电机可以直接移动机器人,也可通过传动系统或链条系统让机器人移动。

机器人运动图1:机器人的运动控制系统输出类型移动机器人往往用于探索大范围面积的土地,并能够使用各种螺旋桨、机器脚、轮子、轨道或机器臂移动。

例如各种NI展示平台,包括VINI、VolksBot与Isadora。

这些机器人分别使用了全向轮(Mecanum wheel)、一般轮以及机器手臂。

而针对嵌入式控制,则可通过NI CompactRIO等嵌入式平台,并整合实时控制器与FPGA。

CompactRIO亦包含可重配置机箱,能够容纳多样化的I/O配置,包含传感器输入与电机控制。

VINI是使用全向轮的机器人平台,能以多方向行进。

除了像传统轮子般的前进与后退,全向轮亦可将轮轴旋转为相反方向,以任何方向行进。

此款车轮已普遍用于必须能在狭小空间中移动的自动堆高机等应用。

VINI还是一款地图描绘机器人,通过NI工业级控制器与CompactRIO执行路径规划与数据处理作业。

嵌入式的工业级控制器提供雷射扫描地图,并执行机器视觉处理,让CompactRIO接收传感器数据,并在摄像机系统上控制伺服电机。

图2:VINI机器人 VolksBot搭载的车轮是由德国的弗劳恩霍夫研究所(Fraunhofer Institute)所开发的。

图3:德国Fraunhofer Institute研究机构开发的RT3 VolksBotIsadora则是一种会跳舞的人形机器人,经由人类操作缩小版的机器人以取得输入数据。

接着开始移动自己的机器手臂与躯干,以模仿缩小版机器人的运动。

Isadora采用2组CompactRIO,其中1组用于仿真已记录的运动,另1组则是让机器人重现运动轨迹。

图4:Isadora跳舞机器人伺服电机控制原理及其类型伺服电机是机器人应用中常见的一种电机,其基本控制原理是利用控制回路、结合必要的电机反馈,从而协助电机进入所需的状态,如位置与速度等。

由于伺服电机必须通过控制回路了解目前状态,因此其稳定性高于步进电机。

伺服电机有不同种类——带刷式与无刷式。

有刷伺服电机与无刷伺服电机之间的差异在于其通讯机制。

伺服电机的工作原理是根据反向磁力,进而移动或建立转矩。

最简单的例子有固定磁场与旋转磁场。

只要改变流过磁场的电流方向,即可变更磁极,并让磁极(转子)开始旋转。

变更线圈的电流方向,即所谓的“换相”有刷伺服电机有刷伺服电机(brushed motor)的控制原理即是通过机械式电刷,改变电机线圈中的电流。

由于有刷电机能改变流入的电流方向,因此可由直流电源(DC)供电。

有刷伺服电机可分为2组零件:电机机壳即具有场磁铁(Field magnet),即定子(Stator)转子(Rotor)是由线圈所构成,中间具有铁制核心,并连接至电流变换器 电刷则接触电流变换器,将电流导入线圈中。

在使用一段时间之后,电刷即可能磨耗并对系统产生摩擦力;但在无刷伺服电机中则不会发生此种情况。

无刷伺服电机大多数的无刷伺服电机均使用交流电源(AC)。

无刷伺服电机的控制原理是将铁制核心置于外部。

当转子成为暂时性的磁铁,定子则成为绕铁线圈。

外部电路的电流将会在既定的转子位置进行反转。

所以,此款伺服电机是由交流电所驱动的。

当然亦有无刷DC伺服电机。

这些电机一般均具备某些电子切换电路,可针对流入的DC进行变换。

无刷伺服电机的价位较高,但较无磨损问题。

步进电机在机器人运动应用中,步进电机不如伺服电机普及,但仍为电机的重要范例,而且使用方式较为简易。

与伺服电机相比,步进电机的速度较慢亦较为精确。

步进电机中具有一系列内建的无刷齿(Brushless teeth),可在电流通过而改变电磁电荷后,由下一组刷齿拉动转子,前一组刷齿推动转子,从而为步进电机通电。

相较于伺服电机,由于步进电机可通过刷齿的数量(即等于所移动的距离)进而精确进行控制,因此一般情况下并不需要反馈。

但可能因为障碍物而遗漏刷齿,因此可用编码器做为反馈。

运动控制器与软件架构许多制造商均建立了自家的驱动系统,以操控机器人。

在考虑机器人应用中的运动控制系统时,可先了解初阶的网状循环,如下图所示。

图5:运动控制软件架构至于机器人任务规划的较高阶功能,则是让机器人的行动达到最终的目标。

它可能是以单一指令囊括多组目标,或可让机器人进入特定位置。

若机器人采用遥控(Tele-operated)架构,那么这些指令最可能通过连接板外(off-board)的计算机而传送的,而且可在此人为操作选择机器人的后续动作或行为。

在完全自动化的机器人中,根据决策用算法的不同,任务规划亦可能直接在板上执行。

在规划路径时,往往会产生“我应该如何到目的地以完成此任务?”或是“我应如何让机器手臂移动到该位置?”等问题。

而此种问题均可由机器人运动控制器完成。

一旦清楚目的地与行进速度之后,伺服电机控制器将发出控制信号(PWM或电流等)至实际的电机驱动,使其得以到达目的地。

一般均以PID建构控制功能。

另请注意,此时亦应建置安全性功能。

举例来说,若高速行进中的机器人在目前的路径上侦测到人类,则应发出紧急信号以停止电机或立刻煞车。

二.机器人主要结构㈠、机器人驱动装置 概念:要使机器人运行起来, 需给各个关节即每个运动自由度安置传动装置 作用:提供机器人各部位、各关节动作的原动力。

驱动系统:可以是液压传动、气动传动、电动传动, 或者把它们结合起来应用的综合系统;可以是直接驱动或者是通过同本㈠、机器人驱动装置概念:要使机器人运行起来, 需给各个关节即每个运动自由度安置传动装置 作用:提供机器人各部位、各关节动作的原动力。

驱动系统:可以是液压传动、气动传动、电动传动, 或者把它们结合起来应用的综合系统; 可以是直接驱动或者是通过同步带、链条、轮系、谐波齿轮等机械传动机构进行间接驱动。

1、电动驱动装置电动驱动装置的能源简单,速度变化范围大,效率高,速度和位置精度都很高。

但它们多与减速装置相联,直接驱动比较困难。

电动驱动装置又可分为直流(DC)、交流(AC)伺服电机驱动和步进电机驱动。

直流伺服电机电刷易磨损,且易形成火花。

无刷直流电机也得到了越来越广泛的应用。

步进电机驱动多为开环控制,控制简单但功率不大,多用于低精度小功率机器人系统。

电动上电运行前要作如下检查:1)电源电压是否合适(过压很可能造成驱动模块的损坏); 对于直流输入的+/-极性一定不能接错,驱动控制器上的电机型号或电流设定值是否合适(开始时不要太大);2)控制信号线接牢靠,工业现场最好要考虑屏蔽问题(如采用双绞线);3)不要开始时就把需要接的线全接上,只连成最基本的系统,运行良好后,再逐步连接。

4)一定要搞清楚接地方法,还是采用浮空不接。

5)开始运行的半小时内要密切观察电机的状态,如运动是否正常,声音和温升情况,发现问题立即停机调整。

2、液压驱动通过高精度的缸体和活塞来完成,通过缸体和活塞杆的相对运动实现直线运动。

优点:功率大,可省去减速装置直接与被驱动的杆件相连,结构紧凑,刚度好,响应快,伺服驱动具有较高的精度。

缺点:需要增设液压源,易产生液体泄漏,不适合高、低温场合,故液压驱动目前多用于特大功率的机器人系统。

选择适合的液压油。

防止固体杂质混入液压系统,防止空气和水入侵液压系统 。

机械作业要柔和平顺机械作业应避免粗暴,否则必然产生冲击负荷,使机械故障频发,大大缩短使用寿命。

要注意气蚀和溢流噪声。

作业中要时刻注意液压泵和溢流阀的声音,如果液压泵出现“气蚀”噪声,经排气后不能消除,应查明原因排除故障后才能使用。

保持适宜的油温。

液压系统的工作温度一般控制在30~80℃之间为宜。

3、气压驱动气压驱动的结构简单,清洁,动作灵敏,具有缓冲作用。

.但与液压驱动装置相比,功率较小,刚度差,噪音大,速度不易控制,所以多用于精度不高的点位控制机器人。

(1)具有速度快、系统结构简单,维修方便、价格低等特点。

适于在中、小负荷的机器人中采用。

但因难于实现伺服控制,多用于程序控制的机械人中,如在上、下料和冲压机器人中应用较多。

(2)在多数情况下是用于实现两位式的或有限点位控制的中、小机器人中的。

(3)控制装置目前多数选用可编程控制器(PLC控制器)。

在易燃、易爆场合下可采用气动逻辑元件组成控制装置。

㈡、直线传动机构。

传动装置是连接动力源和运动连杆的关键部分,根据关节形式,常用的传动机构形式有直线传动和旋转传动机构。

直线传动方式可用于直角坐标机器人的X、Y、Z向驱动,圆柱坐标结构的径向驱动和垂直升降驱动,以及球坐标结构的径向伸缩驱动。

直线运动可以通过齿轮齿条、丝杠螺母等传动元件将旋转运动转换成直线运动,也可以有直线驱动电机驱动,也可以直接由气缸或液压缸的活塞产生。

1、齿轮齿条装置通常齿条是固定的。

齿轮的旋转运动转换成托板的直线运动。

优点:结构简单。

缺点:回差较大。

2、滚珠丝杠在丝杠和螺母的螺旋槽内嵌入滚珠,并通过螺母中的导向槽使滚珠能连续循环。

三.机器人的控制系统1、机器人的控制系统“控制”的目的是使被控对象产生控制者所期望的行为方式。

.“控制”的基本条件是了解被控对象的特性。

“实质”是对驱动器输出力矩的控制。

2、机器人示教原理机器人的基本工作原理是示教再现;示教也称导引,即由用户导引机器人,一步步按实际任务操作一遍,机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数/工艺参数等,并自动生成一个连续执行全部操作的程序。

完成示教后,只需给机器人一个启动命令,机器人将精确地按示教动作,一步步完成全部操作;3、机器人控制的分类 :1)按照有无反馈分为:开环控制、闭环控制;开环精确控制的条件:精确地知道被控对象的模型,并且这一模型在控制过程中保持不变。

2)按照期望控制量分为:位置控制,力控制,混合控制 ;位置控制分为:单关节位置控制(位置反馈,位置速度反馈,位置速度加速度反馈)、多关节位置控制、多关节位置控制分为分解运动控、集中控制;力控制分为:直接力控制、阻抗控制、力位混合控制 ;3)智能化的控制方式 :模糊控制、自适应控制、最优控制、神经网络控制、模糊神经网络控制 、专家控制以及其他;4、控制系统硬件配置及结构:由于机器人的控制过程中涉及大量的坐标变换和插补运算以及较低层的实时控制,所以,目前的机器人控制系统在结构上大多数采用分层结构的微型计算机控制系统,通常采用的是两级计算机伺服控制系统。

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