工业机器人自动装配工作站的认识

1.1工业机器人自动装配工作站的认识

本章讲述的工业机器人自动装配工作站为针对某一种无线鼠标（共装配8只）的自动装配平台，本系统由机器人本体、末端执行器、装配平台、气动控制部分和鼠标组成。

1. 机器人本体

自动装配机器人是工业生产过程中，用于装配生产线上的，将各零部件装配的一类工业机器人。它是自动化装配的核心设备，拥有以下几个优点：

●操作速度快，加速性能好，可以缩短工作循环时间。

●精度高，具有极高的重复定位精度，保证装配精度。

●提高生产效率，解放单一繁重的体力劳动。

●改善工人劳作条件，摆脱有毒、有辐射等恶劣装配环境。

●可靠性好、适应性强，稳定性高。

目前市场上主流自动装配机器人按臂部的运动形式分为两种，直角坐标型自动装配机器人和关节型自动装配机器人。

直角坐标型自动装配机器人是以XYZ直角坐标系统来进行整体结构设计的机器人，一般具有四个自由度。具有结构简单，操作、编程易于上手等特点，多用于节能灯装配、电子类产品和液晶面板装配等行业。

关节型自动装配机器人又可分为垂直串联关节型自动装配机器人、水平串联关节型自动装配机器人和并联关节型自动装配机器人。

●垂直串联关节型自动装配机器人所面向的往往是在三维空间的任意位置和姿势的作业。

●水平串联关节型自动装配机器人，其结构在目前的多轴工学机器人中是最简单的，目前在转配生产线上应用的数量最多，是一种精密型装配机器人，具有速度快、精度高、柔性好等特点，可应用于电子、机械和轻工业等有关产品的自动装配、搬运、调试等工作，适合于工厂柔性自动化生产的需求。

●并联关节型自动装配机器人，是一种轻型、结构紧凑的高速自动装配机器人，可安装在任意角度倾斜的安装面上。它具有独特的并联机构，可以实现快速、敏捷的动作，并且非累积定位误差较其它类型的工业机器人降低很多。

2. 末端执行器

自动装配机器人常用的末端执行器包括吸盘、夹手和自动锁螺丝机。

吸盘是是自动装配机器人完成拾取物品动作的执行器之一，应用广泛，使用吸盘可以吸持与搬送大如玻璃、薄如纸张、小如芯片等多种多样的物品。

夹手同样是装配过程中最常用的一类末端执行器，可采用气动或者伺服电机驱动手指张开。夹手拥有重量轻、惯性小、速度高、出力大、灵敏度高、力矩稳定和转动平滑等特点。

目前主流的三坐标自动锁螺丝机存在一定的局限性，即需要上螺丝的零件必须要放在它的工作范围内，对于大型的装配体螺丝锁紧一定要有比它更大的三坐标自动锁螺丝机才可以完成。而将自动锁螺丝机搭载在机器人上，则规避了此缺点，还保留了目前三坐标自动锁螺丝机的快速、高效、精准的优点，因此自动锁螺丝机常常被用作机器人末端执行器来使用。

3. 装配平台

装配平台，即机器人的工作台，用于码放鼠标各个零件及成品的料盘，是鼠标装配区域，对于小型机器人而言，通常做成桌子的外形，便于各种操作。