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2023-11-08 15:51:36上一篇:速看(优必选智能机器人公司怎么样)优必选机器人公司怎么样,抢滩「人形机器人**股」,优必选科技投资价值几何丨智氪, |下一篇:学到了(日常生活中的机器人)生活中的机器人的作用,2021年了,现在我们身边都有哪些机器人?,

机器人定义

机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如 感知能力、规划能力、动作能力和协同能力, 是一种具有高度灵活性的自动化机器。

机器人分类

从我国应用环境把机器人分为两类:工业机器人和特种机器人。国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人。

所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。如机械手。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人。包括服务机器人、水下机器人、微操作机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。

机器人

工业机器人应用

工业机器人应用

工业机器人的含义:工业机器人是能模仿人体某些器官的功能(主要是动作功能)、有独立的控制系统、可以改变工作程序和编程的多用途自动操作装置。

工业机器人在工业生产中能代替人做些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业,例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上,以及在原子能工业等部门中,完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。

工业机器人的组成

组成部分关系图

执行机构——执行机构可以抓起工件,并按规定的运动的速度、运动的轨迹把工件送到指定位置处,放下工件。通常执行机构有以下几个部分:1.手部。手部是工业机器用来握持工件或工具的接触。有些工业机器人直接将工具(如电焊枪、油漆喷枪、容器等)固定在手部,它就不再另外安装手部了。2.腕部。腕部是将手臂连接在一起的部件。它的作用是调整手部的方位和姿态,并可扩大臂部的活动范围。3.臂部。臂部支承着腕部和手部,使手部活动的范围扩大。无论是手部、腕部或是臂部都有许多轴孔,孔内有轴、轴和也之间形成一个关节,机器人有一个关节就有了一个自由度。

机械本体——1.机械本体的作用用来支承手部、腕部和臂部,驱动装置及其他装置也固定在机械本体上。2.行走机构对用可以行走的工业机器人,它的机械本体是可以移动的,否则机械本体直接固定在基座上。行走机构用来移动工业机器人。有的行走机构是模仿人的双腿,有的只不过是轨道和车轮机构而已。3.驱动系统是装在机械本体内,执行机构的作用是向执行元件提供动力。根据不同动力源,驱动系统的传动方式也分为液压式、气动式、电动式和机械式四种。

控制系统——1.控制系统的作用。控制系统是工业机器人的指挥中心。他控制工业机器人按规定的程序动作。控制系统还可存储种指令(如动作顺序、运动轨迹、运动速度以及动作的时间节奏等),同时还向各个执行元件发出指令。必要时,控制系统汉对自己的行为加以监视,一旦有越轨的行为,能自己排查故障发生的原因并及时发出报警信号。2.人工智能系统。是赋予工业机器人五种感觉功能,以实现机器人对工件的自动识别和适应性操作。具有自适应性的智能化机械系统也是当前机电一体化技术的发展方向,模糊计算机的应用虽然处于这一步的初级阶段,但真正具有适应性的智能化系统必将总这里突破。

检测系统——主要用于检测自己的执行系统所处的位置、姿势,并将这些情况及时反馈给控制系统,控制系统根据这个反馈信息在发出调整动作的信号,使执行机构进一步动作,从而使执行系统一定的精度到达规定的位置和姿势。

工业机器人的特点——通用性、柔软性、自动性、准确性。

工业机器人主要种类——焊接机器人、喷漆机器人、装配机器人、采矿机器人、搬运机器人、食品工业机器人

工业机器人发展简况——日本技术实力和数量世界**。欧美快速追赶日本。中国相对落后,近几年发展迅速。机器人性能上升。

焊接机器人

焊接机器人应用*为广泛的一种类型,即应用于焊接操作的工业机器人。

焊接机器人的分类——按照 其应用分为以下2类,1.弧焊机器人:*常用的应用范围是结构钢的熔化极活性气体保护焊(CO2/MAG)、不锈钢、铝的熔化极惰性气体保护焊(MIG),各种金属的钨极惰性气体保护焊(TIG)等。2.点焊机器人:典型的应用领域是汔车车身的焊装流水线。但现在有一种趋势。即点焊机器人在中小型零部件制造企业的应用也不断在扩展。按照结构坐标来,可以分为:直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、全关节型。

焊接机器人的优点——稳定和提高焊接质量,保证其均匀性。提高劳动生产率,一天24小时连续生产。改善工人劳动条件,可在有害环境下工作。降低对工人操作技术的要求。缩短产品改型换代的准备周期,减少相应设备投资 。可实现小批量产品的焊接自动化。为焊接柔性生产线提供技术支持。

焊接机器人的组成——主要包括机器人和焊接设备两部分。1.机器人由机器人本体和控制柜(硬件及软件)组成。2.焊接装备,以弧焊及点焊为例,则由焊接电源,(包括其控制系统)、送丝焊(弧焊)、焊枪(钳)等部分组成。对于智能机器人还应有传感系统,如激光或摄像传感器及其控制装置等。

组成图
焊接机器人

喷漆机器人

喷漆机器人能在恶劣环境下连续工作,并具有工作灵活、工作精度高等特点,因此喷漆机器人被广泛应用于汽车、大型结构件等喷漆机器人被广泛应用于汽车、大型结构件等喷漆生产线,以保证产品的加工质量、提高生产效率、减轻操作人员劳动强度。

喷漆机器人在使用环境和动作要求上有如下的特点:1.工作环境包含易爆的喷涂剂蒸气。2.沿轨迹高速运动,途经各点均为作业点。3.多数和被喷涂件都在传送带上,边移动边喷涂,所以它需要一些特殊性能。

装配机器人

随着机器人智能程度的提高,使得它有可能对复杂产品如汽车发动机、电动机等进行自动装配,并可大大提高产品质量和生产效率。

带有传感器的装配机器人可以更好地顺应对象物进行柔软的操作。装配机器人经常使用的传感器有视觉传感器、触觉传感器、接近传感器和力传感器等。

视觉传感器主要用于零件或工件的位置补偿,零件的判别或工件的位置误差,防止碰撞等。

力传感器一般装在腕部,用来检测腕部受力情况,一般在精密装配或云飞边一类需要力控制的作业中使用。

装配机器人的周边设备。机器人进行装配作业时,除机器人主机、手爪、传感器外,零件供给装置和工件搬运装置也至为重要。无论从投资额的角度还是从安装占地面积的角度,它们往往比机器人主机所占的比例大。周边设备常由可编程控制器控制,此外一般还要有台架、案例栏等。

其它用途的工业机器人

1.搬运机器人:主要用于工厂中一些工序的上下料作业、拆垛和码垛作业等。这类机器人精度相对低一些,但负荷比较大,运动速度比较高。其机器人操作机多采用点焊或弧焊机器人结构,也有的采用框架式和直角坐标式结构形式。随着工厂自动化程度的不断提高和生产节拍的加快,搬运机器人使用得越来越多。

2.水切割机器人、激光加工机器人。它通过高压水和激光这种新的工具,对工件实施切割、焊接或是金属材料的特殊加工。高压水切割接特点是其切缝处光滑,无需进行二次处理,并且避免了其他热加工手段带来的工件变形。激光加工则是充分利用了激光的特性,实现对工件的精密切割、钻孔、焊接以及表面热处理这些作业往往是传统的加工手段无法完成的。

3.工业机器人发展趋势。机器人技术是一种综合性高技术,它涉及到多种相关技术及学科,如机构学、控制工程、计算机、人工智能、微电子学、传感技术、材料科学以及仿生学等学科的发展,另一方面也取决于这些相关技术和学科的发展进程。

A.机器人操作机。负载/自重比大、高速高精度的机器人操作机一直是机器人设计者追求的目标,通过有限元模拟分析及仿真设计等现代设计方法的运用,机器人操作机已实现优化设计。

B.并联机器人。采用并联机构,利用机器人技术,实现高精度测量及加工,这是机器人技术向数控技术的拓展,为将来实现机器人和数控技术的一体化奠定了基础。意大利COMAU公司、日本FANUC等公司开发出此类产品。

C.控制系统的性能进一步的提高,已由过去控制标准的6轴机器人发展到现在能控制21轴甚至27轴,以实现多机器人系统及周边设备的协调运动,并且实现了软件伺服和全数字控制。在该领域日本YASKAWA和德国KUKA公司处于领先地位。

D.传感器系统。激光传感器、视觉传感器和力传感器在工业机器人系统中已得到广泛应用,并实现了利用激光传感器和视觉传感器进行焊缝自动跟踪以及自动化生产线上物体的自动定位,利用视觉系统和力觉系统进行精密装配作业等,大大提高了机器人的作业性能和对环境的适应性。日本YASKAWA/FANUC和瑞典ABB、德国KUKA、REIS等公司皆推出了此类的产品。

E.网络通讯功能。日本YASKAWA、德国KUKA公司的*新机器人控制器已经实现了与Canbus/Profibus总线及一些网络的连接,使机器人由专用设备向标准化发展。