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工業(yè)機(jī)器人的分類與特點

發(fā)布來源:上海圣起包裝機(jī)械有限公司  發(fā)布日期: 2021-11-22  訪問量:5865

什么是工業(yè)機(jī)器人,工業(yè)機(jī)器人的分類與特點

工業(yè)機(jī)器人指由操作機(jī)(機(jī)械本體)、控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和傳感裝置構(gòu)成的一種仿人操作、自動控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的光機(jī)電一體化生產(chǎn)設(shè)備,特別適合于多品種、變批量的彈性制造系統(tǒng)。
一、工業(yè)機(jī)器人按臂部的運動形式分為四種:
1、直角坐標(biāo)型的臂部可沿三個直角坐標(biāo)移動;
2、圓柱坐標(biāo)型的臂部可作升降、回轉(zhuǎn)和伸縮動作;
3、球坐標(biāo)型的臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰和伸縮;
4、關(guān)節(jié)型的臂部有多個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。
二、工業(yè)機(jī)器人按執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動的控制機(jī)能又可分點位型和連續(xù)軌跡型。
1、點位型只控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)由一點到另一點的準(zhǔn)確定位,適用于機(jī)床上下料、點焊和一般搬運、裝卸等作業(yè);
2、連續(xù)軌跡型可控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)按給定軌跡運動,適用于連續(xù)焊接和涂裝等作業(yè)。
三、工業(yè)機(jī)器人按程序輸入方式區(qū)分有編程輸入型和示教輸入型兩類:
1、編程輸入型是將計算機(jī)上已編好的作業(yè)程序文件,通過RS232串口或者以太網(wǎng)等通信方式傳送到機(jī)器人控制柜。
2、示教輸入型的示教方法有兩種:
一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒),將指令信號傳給驅(qū)動系統(tǒng),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍;
另一種是由操作者直接領(lǐng)動執(zhí)行機(jī)構(gòu),按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。在示教過程的同時,工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機(jī)器人自動工作時,控制系統(tǒng)從程序存儲器中檢出相應(yīng)信息,將指令信號傳給驅(qū)動機(jī)構(gòu),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)再現(xiàn)示教的各種動作。示教輸入程序的工業(yè)機(jī)器人稱為示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人。
四、智能工業(yè)機(jī)器人
具有觸覺、力覺或簡單的視覺的工業(yè)機(jī)器人,能在較為復(fù)雜的環(huán)境下工作;如具有識別功能或更進(jìn)一步增加自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)功能,即成為智能型工業(yè)機(jī)器人。它能按照人給的“宏指令”自選或自編程序去適應(yīng)環(huán)境,并自動完成更為復(fù)雜的工作。
二、工業(yè)機(jī)器人的特點
自20世紀(jì)60年代初第一代機(jī)器人在美國問世以來,工業(yè)機(jī)器人的研制和應(yīng)用有了飛速的發(fā)展,但工業(yè)機(jī)器人較顯著的特點歸納有以下幾個。
1.可編程。生產(chǎn)自動化的進(jìn)一步發(fā)展是柔性自動化。工業(yè)機(jī)器人可隨其工作環(huán)境變化的需要而再編程,因此它在小批量多品種具有均衡高效率的柔性制造過程中能發(fā)揮很好的功用,是柔性制造系統(tǒng)(FMS)中的一個重要組成部分。
2.擬人化。工業(yè)機(jī)器人在機(jī)械結(jié)構(gòu)上有類似人的行走、腰轉(zhuǎn)、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有電腦。此外,智能化工業(yè)機(jī)器人還有許多類似人類的“生物傳感器”,如皮膚型接觸傳感器、力傳感器、負(fù)載傳感器、視覺傳感器、聲覺傳感器、語言功能等。傳感器提高了工業(yè)機(jī)器人對周圍環(huán)境的自適應(yīng)能力。
3.通用性。除了專門設(shè)計的專用的工業(yè)機(jī)器人外,一般工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)時具有較好的通用性。比如,更換工業(yè)機(jī)器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)。
4.機(jī)電一體化。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)涉及的學(xué)科相當(dāng)廣泛,但是歸納起來是機(jī)械學(xué)和微電子學(xué)的結(jié)合——機(jī)電一體化技術(shù)。第三代智能機(jī)器人不僅具有獲取外部環(huán)境信息的各種傳感器,而且還具有記憶能力、語言理解能力、圖像識別能力、推理判斷能力等人工智能,這些都和微電子技術(shù)的應(yīng)用,特別是計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用密切相關(guān)。因此,機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展必將帶動其他技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平也可以驗證一個國家科學(xué)技術(shù)和工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和水平。
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