工業(yè)機器人第六章

第六章機器人應用及發(fā)展§6.1機器人應用一.典型機器人機構1.常見機器人機構形式（主要由前3個關節(jié)決定）機器人關節(jié)1關節(jié)3關節(jié)2回轉關節(jié)數直角坐標式圓柱坐標式極坐標式SCARA關節(jié)式PPPPP10PPRRRRRRRR223直角坐標式：關節(jié)運動獨立，運動學反解簡單，操作較方便；易于制造；可以獲得很高運動精度；占地面積大；適合精密裝配等。圓柱坐標式：結構剛度較高，操作較方便；占地面積大，移動副不易保護；適合搬運等。2.機器人主要特點極坐標式：占地面積小，工作空間大；結構剛度較小，移動副不易保護；SCARA式：結構剛度較大；適合精密裝配及搬運等。關節(jié)式：占地面積小，工作空間大，運動靈活；運動學計算量大；適合立體操作。3.選用基本原則

運動形式最接近于要求的操作運動；示教方便；性/價比高。4.結構形式5.機器人手腕

開鏈結構：工作空間大，整體剛度??；閉鏈結構：工作空間小，整體剛度大。大持重機器人常采用局部閉環(huán)結構！（圖6-1）圖6-1局部閉環(huán)結構2自由度手腕：roll-pitch；

3自由度球腕：roll-pitch-yaw；

3自由度連續(xù)轉動手腕：3個關節(jié)軸相交但不垂直，回轉范圍不受限制。二.機器人規(guī)格參數驅動方式：

電機：最普遍！ 液壓：大型、大功率機器人用； 氣動：快速、簡單場合。2.控制方式：

PTP：控制系統(tǒng)簡單； CP：控制復雜，適合軌跡運動。3.機構形式選擇最適合的方式！4.關節(jié)軸數與運動要求相適應！5.工作空間注意形狀和大??！6.持重工作速度下允許抓取的額定物重。7.速度范圍要適合應用需要。8.重復定位精度重復性操作關鍵指標之一！9.絕對定位精度機器人末端執(zhí)行器實際位姿與理想位姿間的統(tǒng)計差值。10.工作環(huán)境 工作電壓； 環(huán)境溫度； 易燃、易爆； 安全防護；

…嚴格按照使用說明書要求去做！三.我國機器人應用基本情況1.工業(yè)機器人擁有量年安裝臺數實際裝備量2004年349370962005年4461115572006年5770173272007年6600239002010年790047000數據來源：IFR2005年中國成為了亞洲第三大機器人市場。2013年中國機器人保有量13臺，2020年將達170萬臺。汽車制造、工程機械、電機、電子等行業(yè)的企業(yè)是中國今后對機器人需求最大的部門；所需機器人的品種以點焊、弧焊、噴漆、裝配、搬運、沖壓等為主。2.工業(yè)機器人應用領域2001年至2006年我國工業(yè)機器人進口數據進口數量（臺）進口金額（億元）2001年37745.722002年63247.862003年935215.12004年9175212006年1019324.37２０１２年世界機器人產銷量達１６萬臺，創(chuàng)歷史新高。我國機器人市場規(guī)模約占全球市場的１／５。２０１１年我國進口機器人３．８萬臺，比上年增長６２％，進口金額８．６６億美元，比上年增長６４％。目前國際品牌產品占我國內市場份額超過９０％。2012年5月，《智能制造裝備產業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》正式發(fā)布，將機器人作為重點發(fā)展領域。中國機器人產業(yè)迎來戰(zhàn)略性發(fā)展機遇。從2008年至2013年，中國購買工業(yè)機器人的增幅平均每年為36%。

近年來，我國的機器人技術取得了長足的進步；與世界發(fā)達國家相比，還有不小的差距： 機器人應用工程起步較晚； 可靠性低于國外產品； 應用領域窄； 生產線系統(tǒng)技術與國外比有差距； 從事機器人研發(fā)和應用工程的單位相對較少； 工業(yè)機器人的擁有量遠遠不能滿足需求量； 長期大量依靠國外引進。3.基本情況4.應用實例一汽機器人汽車焊接生產線射釘機器人汽車裝配機器人鉚接機器人

1600次/時的高速碼垛機器人四.最新技術發(fā)展及成果ＡＢＢ（中國）旗下的上海ＡＢＢ工程有限公司面向