第二章工業(yè)機器人

1、第二章第二章 工業(yè)機器人工業(yè)機器人n世界工業(yè)機器人的概況與預測世界工業(yè)機器人的概況與預測n中國工業(yè)機器人的發(fā)展中國工業(yè)機器人的發(fā)展n各種各樣的工業(yè)機器人各種各樣的工業(yè)機器人一、世界工業(yè)機器人一、世界工業(yè)機器人 的概況與預測的概況與預測n概況概況n世界機器人發(fā)展特點世界機器人發(fā)展特點概況概況n工業(yè)機器人:一般指用于機械制造業(yè)中代替人完成具有大批量、高質量要求的工作，如汽車制造、摩托車制造、艦船制造、家電產(chǎn)品、化工等行業(yè)自動化生產(chǎn)線中的點焊、弧焊、噴漆、切割、電子裝配及物流系統(tǒng)的搬運、包裝、碼垛等作業(yè)的機器人。n實際裝備工業(yè)機器人數(shù)量n世界工業(yè)機器人年銷售量n年銷售額 概況概況n對全球機器人技術發(fā)

2、展最有影響的國家應該是美國和日本。美國在機器人技術的綜合研究水平上仍處于領先地位，而日本生產(chǎn)的機器人在數(shù)量、種類方面則居世界首位。n機器人技術的發(fā)展推動了機器人學的建立，許多國家成立了機器人協(xié)會，美國、日本、英國、瑞典等國家設立了機器人學學位。 世界機器人發(fā)展特點世界機器人發(fā)展特點n歐美快速追趕日本歐美快速追趕日本 本世紀初，歐洲及美國安裝的通用工業(yè)機器人分別占日本各類工業(yè)機器人總數(shù)的20及7；現(xiàn)在，相應的比例分別為71及42，歐盟新安裝的通用工業(yè)機器人要比日本同類機器人的數(shù)量要多。 n機器人性能上升，價格下降機器人性能上升，價格下降 工業(yè)機器人的價格不斷下降，性能則不斷完善，主要表現(xiàn)在機械及

3、電子性能方面，如：搬運能力、速度、工作范圍、部件數(shù)量、平均故障間隔時間都有較大改進，而價格下降了50%。汽車裝配機器人 二、中國工業(yè)機器人進展二、中國工業(yè)機器人進展n從無到有從無到有n國產(chǎn)機器人走向實用化國產(chǎn)機器人走向實用化n機器人應用工程機器人應用工程從無到有從無到有 我國工業(yè)機器人起步于70年代初期，經(jīng)過20多年的發(fā)展，大致經(jīng)歷了3個階段： （1）70年代的萌芽期 （2）80年代的開發(fā)期 （3）90年代的適用化期 （4）新世紀的成熟期弧焊機器人 n1.焊接機器人n2.搬運機器人n3.噴涂機器人n4.裝配機器人n5.自動化高壓水切割工作站國產(chǎn)機器人走向實用化國產(chǎn)機器人走向實用化1.焊接機器人

4、1.焊接機器人n按用途焊接機器人可分為弧焊機器人和點焊機器人6公斤弧焊機器人120公斤點焊機器人 2.搬運機器人n自動搬運工作站由搬運機器人和周邊設備組成。n搬運機器人可用于搬運重達幾公斤至1 t以上的負載。微型機械手可搬運輕至幾克甚至幾毫克的樣品，用于傳送超純凈實驗室內的樣品。n周邊設備包括工件自動識別裝置、自動啟動及自動傳輸裝置等。為適應對不同種類工件的抓取，根據(jù)用戶要求可配備不同的手爪，如機械手爪、真空吸盤及電磁吸盤等。2.搬運機器人3.噴涂機器人n噴涂機器人已經(jīng)成功地應用于中、小型電動機、汽車后橋、照明燈、衛(wèi)生陶瓷和電器開關的噴涂作業(yè)。n機器人自動噴涂的應用不僅提高、穩(wěn)定了噴涂質量，更

5、重要的是把涂裝工人從惡劣的噴涂工作環(huán)境中解放出來，具有重大的社會效益。3.噴涂機器人n定點噴涂3.噴涂機器人n追蹤噴涂4.裝配機器人n裝配作業(yè)的主要操作是：垂直向上抓起零部件，水平移動它，然后垂直放下插入。通常要求這些操作進行得既快又平穩(wěn)，因此，一種能夠沿著水平和垂直方向移動，并能對工作平面施加壓力的機器人是最適于裝配作業(yè)的。此外，對于某些裝配作業(yè)，要求裝配機器人或其裝配工具具有某種柔順性，即自動對準中心孔的能力。隨著機器人智能程度的提高，使得有可能實現(xiàn)對復雜產(chǎn)品(如汽車發(fā)電機、電動機、電動打字機、收錄機和電視機等)進行自動裝配。柔順運動概念的研究及其進展也有助于機械部件的自動裝配工作。5.自

6、動化高壓水切割工作站機器人應用工程機器人應用工程 我國年輕的機器人工程隊伍在汽車、摩托車、電子、家電、石化等行業(yè)實施了一批工業(yè)機器人應用工程取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。 （1）在汽車行業(yè)中的應用 （2）在摩托車行業(yè)中的應用 （3）在電子、家電行業(yè)中的應用 （4）在石化行業(yè)的應用一汽“紅旗”轎車機器人焊接線 三、各種各樣的工業(yè)機器人三、各種各樣的工業(yè)機器人n采礦機器人采礦機器人n核工業(yè)機器人核工業(yè)機器人n食品工業(yè)機器人食品工業(yè)機器人n像蝎子一樣行走的機器人像蝎子一樣行走的機器人采礦機器人采礦機器人n采礦業(yè)是一種勞動條件相當惡劣的生產(chǎn)行業(yè)，采礦業(yè)迫切要求開發(fā)各種不同用途的機器人以取代人類從事的

7、各種有毒，有害及危險環(huán)境下的工作。n采掘工藝一般比較復雜，這種復雜工作很難用一般的自動化機械完成，采用帶有一定智能并且具有相當靈活度的機器人是目前最理想的方法。n根據(jù)井下作業(yè)的特殊條件和特點，機器人的應用主要有以下幾個方面： 1、特殊煤層采掘機器人。 2、鑿巖機器人。 3、井下噴漿機器人。 4、瓦斯、地壓檢測機器人n隨著機器人研究的不斷深入和發(fā)展，采礦機器人的應用領域會越來越寬，經(jīng)濟效益和社會效益也會越來越顯著。 采礦機器人采礦機器人核工業(yè)機器人核工業(yè)機器人n核電站是核能利用的一個重要方面，受到了世界各國的重視?，F(xiàn)在全世界核能發(fā)電量占總發(fā)電量的17%。n核工業(yè)機器人是應用在輻射環(huán)境下的特種機器

8、人。機器人在這里完成的工作不是在生產(chǎn)線的規(guī)定位置完成已經(jīng)安排好的任務，它要完成的是位置不定的多種多樣變化的工作。核工業(yè)機器人核工業(yè)機器人n隨著核工業(yè)和機器人技術的發(fā)展，不少國家研制成功了真正的遠距離控制的核工業(yè)機器人。目前大多數(shù)核工業(yè)機器人采用的是車輪或履帶，或車輪和履帶相結合的行走方式，只有少數(shù)的機器人采用多足或兩足行走方式。為了實現(xiàn)遠距離控制，核工業(yè)機器人具有各種各樣的傳感器設備。一般都攜帶有照明燈，攝像機和導航設備，這樣它就可以順利的在現(xiàn)場行走，達到目的地。n核工業(yè)機器人是一種十分靈活，能做各種姿態(tài)運動以及可以操作各種工具的設備，對危險環(huán)境有著極好的應變能力。一般的核工業(yè)機器人需要有這樣的幾個特點： 1、適應不同的環(huán)境和高可靠性 2、適用性強核工業(yè)機器人核工業(yè)機器人食品工業(yè)機器食品工業(yè)機器 n在現(xiàn)在的社會里，機器人的使用范圍越