工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用 課件 項(xiàng)目1 工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知

項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.1工業(yè)機(jī)器人的定義工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知di1.1工業(yè)機(jī)器人的定義知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的概念和定義。能力目標(biāo)：能準(zhǔn)確說出工業(yè)機(jī)器人的定義。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)勇于探索、敢于創(chuàng)新的素質(zhì)。重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的概念。難點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的定義。項(xiàng)目目標(biāo)1.1工業(yè)機(jī)器人的定義機(jī)器人一詞的出現(xiàn)：1920年、捷克作家、

KarelCapek、《Rossum’sUniversalRobots》，“Robota”（奴隸）寫成了“Robot”。

小說在1924年和1927年的時(shí)候被紛紛傳到了日本、法國和歐洲國家，機(jī)器人這個(gè)名詞就向全世界鋪展開來。

故事情節(jié)：帶感情的機(jī)器人消滅了人類，一對(duì)男女機(jī)器人相愛，世界又起死回生。的的1.1工業(yè)機(jī)器人的定義工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人

國際上的機(jī)器人學(xué)者，從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)將機(jī)器人也分為兩類：制造環(huán)境下的工業(yè)機(jī)器人和非制造環(huán)境下的服務(wù)與仿人型機(jī)器人。而中國的機(jī)器人專家從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，將機(jī)器人分為兩大類，即工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人。

1.1工業(yè)機(jī)器人的定義

在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的機(jī)器人我們稱為工業(yè)機(jī)器人。

通常對(duì)工業(yè)機(jī)器人的定義是：工業(yè)機(jī)器人是一種能模擬人的手、臂的部分動(dòng)作,按照預(yù)定的程序、軌跡及其它要求,實(shí)現(xiàn)抓取、搬運(yùn)工件或操作工具的自動(dòng)化裝置。1.1工業(yè)機(jī)器人的定義工業(yè)機(jī)器人以剛性高的機(jī)械手臂為主體，與人相比，可以有更快的運(yùn)動(dòng)速度，可以搬更重的東西，而且定位精度相當(dāng)高。它可以很據(jù)外部來的信號(hào)，自動(dòng)進(jìn)行各種操作。工業(yè)機(jī)器人是應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制的替代人進(jìn)行工作的高度自動(dòng)化系統(tǒng)，是典型的機(jī)電一體化的產(chǎn)品。工業(yè)機(jī)器人在實(shí)現(xiàn)智能化、多功能化、柔性自動(dòng)化生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、代替人在惡劣環(huán)境條件下工作中發(fā)揮重大作用。授課人：郝建豹項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知——任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人的定義謝謝大家觀看《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知1.2工業(yè)機(jī)器人的組成知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的組成原理。能力目標(biāo)：能獨(dú)立分析常見的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)各組成部分。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)精益求精、團(tuán)隊(duì)合作的素質(zhì)。重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的組成原理。難點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)部分。項(xiàng)目目標(biāo)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成機(jī)器人本體部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪傳動(dòng)同步帶傳動(dòng)控制裝置1.2工業(yè)機(jī)器人的組成機(jī)器人的組成機(jī)器人的組成部分機(jī)械部分傳感部分控制部分機(jī)器人的組成系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)控制系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成人機(jī)交互系統(tǒng)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械機(jī)構(gòu)系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)控制部分機(jī)械部分傳感部分1.2工業(yè)機(jī)器人的組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人系統(tǒng)組成分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)控制系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成概念：要使機(jī)器人運(yùn)行起來,需給各個(gè)關(guān)節(jié)即每個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度安置傳動(dòng)裝置1、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作用：提供機(jī)器人各部位、各關(guān)節(jié)動(dòng)作的原動(dòng)力

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以是液壓傳動(dòng)、氣動(dòng)傳動(dòng)、電動(dòng)傳動(dòng),或者把它們結(jié)合起來應(yīng)用的綜合系統(tǒng);可以是直接驅(qū)動(dòng)或者是通過同步帶、鏈條、輪系、諧波齒輪等機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行間接驅(qū)動(dòng)。1.2工業(yè)機(jī)器人的組成1.2工業(yè)機(jī)器人的組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人系統(tǒng)組成分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)控制系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成2、機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)機(jī)身部分機(jī)身部分：如同機(jī)床的床身結(jié)構(gòu)一樣，機(jī)器人機(jī)身構(gòu)成機(jī)器人的基礎(chǔ)支撐。有的機(jī)身底部安裝有機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)；有的機(jī)身可以繞軸線回轉(zhuǎn)，構(gòu)成機(jī)器人的腰。手臂部分手臂部分：分為大臂、小臂和手腕，完成各種動(dòng)作。末端操作器末端操作器：可以是擬人的手掌和手指，也可以是各種作業(yè)工具，如焊槍、噴漆槍等。關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)：分為滑動(dòng)關(guān)節(jié)和轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)。實(shí)現(xiàn)機(jī)身、手臂各部分、末端操作器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。1.2工業(yè)機(jī)器人的組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人系統(tǒng)組成分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)控制系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成3、感受系統(tǒng)1感受系統(tǒng)由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成,用以獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)中有意義的信息。2智能傳感器的使用提高了機(jī)器人的機(jī)動(dòng)性、適應(yīng)性和智能化的水準(zhǔn)。3對(duì)于一些特殊的信息,傳感器比人類的感受系統(tǒng)更有效。1.2工業(yè)機(jī)器人的組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人系統(tǒng)組成分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)控制系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成1、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。2、工業(yè)機(jī)器人與外部設(shè)備集成為一個(gè)功能單元如加工制造單元、焊接單元、裝配單元等。也可以是多臺(tái)機(jī)器人、多臺(tái)機(jī)床或設(shè)備、多個(gè)零件存儲(chǔ)裝置等集成為一個(gè)去執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)的功能單元。4、機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人系統(tǒng)組成分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)控制系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成5、人機(jī)交互系統(tǒng)

人機(jī)交互系統(tǒng)是使操作人員參與機(jī)器人控制并與機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置。

該系統(tǒng)歸納起來分為兩大類:指令給定裝置和信息顯示裝置。1.2工業(yè)機(jī)器人的組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人系統(tǒng)組成分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)控制系統(tǒng)人機(jī)交互系統(tǒng)機(jī)器人－環(huán)境交互系統(tǒng)感受系統(tǒng)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成6、控制系統(tǒng)

是根據(jù)程序和反饋信息控制機(jī)器人動(dòng)作的中心。分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。授課人：郝建豹項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知——任務(wù)1.2工業(yè)機(jī)器人的組成謝謝大家觀看《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)。能力目標(biāo)：能根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行機(jī)器人選型。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)精益求精、刻苦鉆研的素質(zhì)。重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的自由度。難點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)精度。項(xiàng)目目標(biāo)1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)自由度（Degreeoffreedom）：或者稱坐標(biāo)軸數(shù)，是指描述物體運(yùn)動(dòng)所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)。手指的開、合，以及手指關(guān)節(jié)的自由度一般不包括在內(nèi)。

冗余自由度機(jī)器人利用冗余自由度可以增加機(jī)器人的靈活性、躲避障礙物和改善動(dòng)力性能。人的手臂(大臂、小臂、手腕)共有七個(gè)自由度,所以工作起來很靈巧,手部可回避障礙而從不同方向到達(dá)同一個(gè)目的點(diǎn)。

1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)2．工作精度包括定位精度和重復(fù)定位精度。定位精度（Positioningaccuracy）：指機(jī)器人末端參考點(diǎn)實(shí)際到達(dá)的位置與所需要到達(dá)的理想位置之間的差距。重復(fù)性（Repeatability）或重復(fù)精度：指機(jī)器人重復(fù)到達(dá)某一目標(biāo)位置的差異程度?；蛟谙嗤奈恢弥噶钕拢瑱C(jī)器人連續(xù)重復(fù)若干次其位置的分散情況。它是衡量一列誤差值的密集程度，即重復(fù)度。oo1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)3．工作范圍:指機(jī)器人末端操作器所能到達(dá)的區(qū)域。工作空間（Workingspace）：機(jī)器人手腕參考點(diǎn)或末端操作器安裝點(diǎn)（不包括末端操作器）所能到達(dá)的所有空間區(qū)域，一般不包括末端操作器本身所能到達(dá)的區(qū)域。1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)4．工作速度：

指機(jī)器人各個(gè)方向的移動(dòng)速度或轉(zhuǎn)動(dòng)速度。這些速度可以相同，可以不同。1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)5．承載能力：

指機(jī)器人在工作范圍內(nèi)的任何位姿上所能承受的最大質(zhì)量。1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)以IRB120為例授課人：郝建豹項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知——任務(wù)1.3工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)謝謝大家觀看《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.4工業(yè)機(jī)器人分類工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知1.4工業(yè)機(jī)器人的分類知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的分類方法。能力目標(biāo)：能用不同的方法對(duì)機(jī)器人進(jìn)行分類。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)具有理性思維、獨(dú)立思考的素質(zhì)。重點(diǎn)：用根據(jù)坐標(biāo)對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行分類。難點(diǎn)：用根據(jù)關(guān)節(jié)對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行分類。項(xiàng)目目標(biāo)1.4工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人1）按應(yīng)用領(lǐng)域來分1.4工業(yè)機(jī)器人的分類直角坐標(biāo)型機(jī)器人關(guān)節(jié)型機(jī)器人移動(dòng)機(jī)器人懸臂機(jī)器人龍門機(jī)器人潔凈機(jī)器人串聯(lián)型6軸串聯(lián)型4軸SCARA型并聯(lián)型搬運(yùn)型裝配型特種真空機(jī)械手大氣機(jī)械手潔凈搬運(yùn)機(jī)械手2）按其他類型來分1.4工業(yè)機(jī)器人的分類直角坐標(biāo)型機(jī)器人用于上下料的桁架機(jī)器人多自由度運(yùn)動(dòng)，每個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度之間的空間夾角為直角。按自由度分：兩坐標(biāo)機(jī)器人、三坐標(biāo)機(jī)器人、四坐標(biāo)機(jī)器人、五坐標(biāo)機(jī)器人和六坐標(biāo)機(jī)器人。主要應(yīng)用：搬運(yùn)、上下料、包裝、碼垛等。1.4工業(yè)機(jī)器人的分類關(guān)節(jié)型機(jī)器人6自由度串聯(lián)型機(jī)器人4自由度串聯(lián)型機(jī)器人并聯(lián)型機(jī)器人SCARA型機(jī)器人關(guān)節(jié)型機(jī)器人的機(jī)械本體是一個(gè)由旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)關(guān)節(jié)連接起來的開鏈?zhǔn)竭B桿系統(tǒng)，每個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的關(guān)節(jié)決定這機(jī)器人的一個(gè)自由度。1.4工業(yè)機(jī)器人的分類移動(dòng)機(jī)器人輸送型AGV裝配型AGV背叉式運(yùn)輸型LGV智能巡檢機(jī)器人工業(yè)移動(dòng)機(jī)器人主要指AGV（AutomatedGuidedVehicle，自動(dòng)導(dǎo)引車），是裝備有電磁或光學(xué)導(dǎo)航，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)和各種移栽功能的運(yùn)輸車。1.4工業(yè)機(jī)器人的分類潔凈機(jī)器人真空機(jī)械手垂直多關(guān)節(jié)潔凈搬運(yùn)機(jī)器人水平多關(guān)節(jié)潔凈搬運(yùn)機(jī)器人大氣機(jī)械手潔凈機(jī)器人是一種在潔凈環(huán)境中使用的工業(yè)機(jī)器人，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、電子、平板顯示、太陽能等行業(yè)。授課人：郝建豹項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知——任務(wù)1.4工業(yè)機(jī)器人的分類謝謝大家觀看《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知di1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的各種坐標(biāo)的典型形式。能力目標(biāo)：能合理根據(jù)具體應(yīng)用選擇工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)形式。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)統(tǒng)籌全局、立場堅(jiān)定的素質(zhì)。重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)坐標(biāo)。難點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的平面關(guān)節(jié)型坐標(biāo)。項(xiàng)目目標(biāo)1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)1.直角坐標(biāo)／笛卡兒坐標(biāo)／臺(tái)架型(3P)優(yōu)點(diǎn)：很容易通過計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)，容易達(dá)到高精度。缺點(diǎn)：妨礙工作,且占地面積大,運(yùn)動(dòng)速度低,密封性不好。直角坐標(biāo)機(jī)器人的工作空間示意圖

直角坐標(biāo)機(jī)器人的工作空間是一個(gè)矩形空間。結(jié)構(gòu)：具有三個(gè)獨(dú)立的自由度。1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)主要用途：生產(chǎn)設(shè)備的上下料及高精度的裝配和檢測。占工業(yè)機(jī)器人總數(shù)的14％左右。1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)易于實(shí)現(xiàn)高定位精度；當(dāng)具有相同的工作空間時(shí)，本體所占空間體積較大這也是大多數(shù)數(shù)控設(shè)備采用這種結(jié)構(gòu)形式的原因1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)2.圓柱坐標(biāo)型(R2P)

優(yōu)點(diǎn)：且計(jì)算簡單;直線部分可采用液壓驅(qū)動(dòng),可輸出較大的動(dòng)力;能夠伸入型腔式機(jī)器內(nèi)部。

缺點(diǎn)：它的手臂可以到達(dá)的空間受到限制,不能到達(dá)近立柱或近地面的空間;直線驅(qū)動(dòng)部分難以密封、防塵;后臂工作時(shí),手臂后端會(huì)碰到工作范圍內(nèi)的其它物體。圓柱坐標(biāo)機(jī)器人的工作空間是一圓柱。1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)3.球坐標(biāo)型(2RP)

特點(diǎn)：中心支架附近的工作范圍大,兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置容易密封,覆蓋工作空間較大。但該坐標(biāo)復(fù)雜,難于控制,且直線驅(qū)動(dòng)裝置仍存在密封及工作死區(qū)的問題。球坐標(biāo)機(jī)器人的工作空間是一個(gè)球體。1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)實(shí)物圖：原理圖：1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)關(guān)節(jié)坐標(biāo)機(jī)器人主要由立柱、大臂和小臂組成，立柱繞Z軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成腰關(guān)節(jié)，立柱和大臂形成肩關(guān)節(jié)，大臂和小臂形成肘關(guān)節(jié)，大臂和小臂做俯仰運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：工作范圍大，動(dòng)作靈活，避障性好，但位置精度較低，有平衡問題，控制耦合較復(fù)雜4.關(guān)節(jié)坐標(biāo)型/擬人型(3R)關(guān)節(jié)機(jī)器人的關(guān)節(jié)全都是旋轉(zhuǎn)的,類似于人的手臂,工業(yè)機(jī)器人中最常見的結(jié)構(gòu)。它的工作范圍較為復(fù)雜。1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)5.平面關(guān)節(jié)型SCARA機(jī)器人常用于裝配作業(yè),最顯著的特點(diǎn)是它們在x-y平面上的運(yùn)動(dòng)具有較大的柔性,而沿z軸具有很強(qiáng)的剛性,所以,它具有選擇性的柔性。這種機(jī)器人在裝配作業(yè)中獲得了較好的應(yīng)用。平面關(guān)節(jié)機(jī)器人的工作空間

1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)結(jié)構(gòu)形式直角坐標(biāo)式—雕刻、搬運(yùn)、裝配關(guān)節(jié)坐標(biāo)式—噴涂、焊接平面關(guān)節(jié)式—搬運(yùn)、裝配圓柱坐標(biāo)式—專用搬運(yùn)球坐標(biāo)式—專用

不常用授課人：郝建豹項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知——任務(wù)1.5工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)謝謝大家觀看《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)。能力目標(biāo)：能根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)進(jìn)行選型。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)因地制宜、敢于創(chuàng)新的素質(zhì)。重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的可編程性。難點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的擬人化。項(xiàng)目目標(biāo)1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)(1)可編程

生產(chǎn)自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展是柔性啟動(dòng)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)中的一個(gè)重要組成部分。1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)(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，在控制上有控制器。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(duì)周圍環(huán)境的自適應(yīng)能力。1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)(3)通用性

除了專門設(shè)計(jì)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(shí)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)。1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)

工業(yè)機(jī)器技術(shù)涉及的學(xué)科相當(dāng)廣泛，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(shí)別能力、推理判斷能力等人工智能，這些都是微電子技術(shù)的應(yīng)用，特別是計(jì)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(dòng)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(yàn)證一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)和工業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平。1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)

當(dāng)今工業(yè)機(jī)器人技術(shù)正逐漸向著具有行走能力、具有多種感知能力、具有較強(qiáng)的對(duì)作業(yè)環(huán)境的自適應(yīng)能力的方向發(fā)展。授課人：郝建豹項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知——任務(wù)1.6工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)謝謝大家觀看《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用知識(shí)目標(biāo)：掌握工業(yè)機(jī)器人的典型應(yīng)用。能力目標(biāo)：能根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的具體應(yīng)用進(jìn)行機(jī)器人設(shè)計(jì)。素養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)解放思想、實(shí)事求是的素質(zhì)。重點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)用。難點(diǎn)：工業(yè)機(jī)器人的特定行業(yè)應(yīng)用。項(xiàng)目目標(biāo)1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用理由之三：機(jī)器人做人做不了的事情。比如人們對(duì)太空的認(rèn)識(shí)，對(duì)原子分子進(jìn)行搬遷的機(jī)器人為什么要應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人?理由之二：機(jī)器人做人不愿意做或做不好的事。比如有毒的、高溫的或危險(xiǎn)的環(huán)境，汽車生產(chǎn)線上的焊接工作機(jī)器人汽車焊接生產(chǎn)線理由之一：提高生產(chǎn)效率降低人的勞動(dòng)強(qiáng)度。比如焊機(jī)器人提高生產(chǎn)效率，提高汽車焊接的質(zhì)量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度

汽車裝配機(jī)器人1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用序號(hào)應(yīng)用行業(yè)1點(diǎn)焊汽車、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車2弧焊汽車、工程機(jī)械、鐵路機(jī)車3激光焊接電子元件、醫(yī)療器械、食品包裝4分揀電子商務(wù)、工廠、物流、食品加工5搬運(yùn)、碼垛畜牧行業(yè)、工廠、物流6裝配金屬冶金、汽車制造、食品加工、電子7機(jī)床上下料機(jī)械加工8打磨五金行業(yè)、IT行業(yè)、汽車零部件、工業(yè)零件、醫(yī)療9噴涂汽車、航空航天10測量橋梁隧道建設(shè)、汽車工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用點(diǎn)焊點(diǎn)焊機(jī)器人是由機(jī)器人本體、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、示教盒和點(diǎn)焊焊接系統(tǒng)組成，具有六個(gè)自由度：腰轉(zhuǎn)、大臂轉(zhuǎn)、小臂轉(zhuǎn)、腕轉(zhuǎn)、腕擺及腕捻，有兩種驅(qū)動(dòng)方式：液壓和電氣驅(qū)動(dòng)。點(diǎn)焊機(jī)器人按照示教程序規(guī)定的動(dòng)作、順序和參數(shù)進(jìn)行點(diǎn)焊作業(yè)，其過程是完全自動(dòng)化的。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用弧焊弧焊機(jī)器人由示教盒、控制盤、機(jī)器人本體及自動(dòng)送絲裝置、焊接電源等部分組成，可在計(jì)算機(jī)的控制下實(shí)現(xiàn)連續(xù)軌跡控制和點(diǎn)位控制?；『笝C(jī)器人主要有熔化極焊接作業(yè)和非熔化極焊接作業(yè)兩種類型，具有可長期進(jìn)行焊接作業(yè)、保證焊接作業(yè)的高生產(chǎn)率、高質(zhì)量和高穩(wěn)定性等特點(diǎn)。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用激光焊接激光焊接機(jī)器人由機(jī)器人本體、工作臺(tái)、吸塵器、激光光源和冷水機(jī)組成。對(duì)于激光光源而言，脈沖激光器，二極管激光器，光纖激光器和碟片激光器都可以與機(jī)器人系統(tǒng)相連。廣泛應(yīng)用于電子元件、醫(yī)療器械和食品包裝等行業(yè)。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用搬運(yùn)、碼垛膠塊機(jī)器人裝箱系統(tǒng)紙箱機(jī)器人碼垛系統(tǒng)碼垛搬運(yùn)機(jī)器人是指機(jī)器人自動(dòng)執(zhí)行應(yīng)用程序，把產(chǎn)品裝卸箱或其它物品，從生產(chǎn)線搬運(yùn)下來，堆碼在推盤上。一個(gè)碼垛機(jī)器人能夠處理重型有效載荷、實(shí)現(xiàn)較大的垂直和水平的距離。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用裝配裝配機(jī)器人是柔性自動(dòng)化裝配系統(tǒng)的核心設(shè)備，由機(jī)器人、控制器、末端執(zhí)行器和傳感系統(tǒng)組成。傳感系統(tǒng)用來獲取裝配機(jī)器人與環(huán)境和裝配對(duì)象之間相互作用的信息。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用機(jī)床上下料在立加加工輪轂等大型零件時(shí)，負(fù)載可達(dá)幾十公斤重，其外形也大多是盤類件。這類加工件數(shù)量大，機(jī)床幾乎要24小時(shí)運(yùn)行。要根據(jù)加工零件的形狀及加工工藝的不同，來采用不同的手爪抓取系統(tǒng)。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用打磨

打磨機(jī)器人主要由工業(yè)機(jī)器人本體和打磨機(jī)具、抓手等外圍設(shè)備組成。機(jī)器人打磨主要有兩種方式：一種是通過機(jī)器人末端執(zhí)行器夾持打磨工具，主動(dòng)接觸工件，工件相對(duì)固定不動(dòng)。這種打磨機(jī)器人可稱為工具主動(dòng)型打磨機(jī)器人；另一種是機(jī)器人末端執(zhí)行器夾持工件，通過工件貼近接觸去毛刺機(jī)具設(shè)備，機(jī)具設(shè)備相對(duì)固定不動(dòng)，這種打磨機(jī)器人也稱為工件主動(dòng)打磨機(jī)器人。1.7工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用噴涂噴涂機(jī)器人多采用5或6自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，手臂有較大的運(yùn)動(dòng)空間，并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動(dòng)，其腕部一般有2～3個(gè)自由度，可靈活運(yùn)動(dòng)。