工業機器人特點
2015/5/6 17:15:22

工業機器人特點

壹、工業機器人作業特點


 工業機器人是壹種通過重複編程和自動控制,能夠完成制造過程中某些操作任務的多功能、多自由度的機電壹體化自動機械裝備和系統,它結合制造主機或生産線,可以組成單機或多機自動化系統,在無人參與下,實現搬運、焊接、裝配和噴塗等多種生産作業。如圖1所示的是生産線上操作的工業機器人。
      當前,工業機器人技術和産業迅速發展,在生産中應用日益廣泛,已成爲現代制造生産中重要的高度自動化裝備。
 


二、工業機器人的特點

1.可編程。
      生産自動化的進壹步發展是柔性自動化。工業機器人可隨其工作環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揮很好的功用,是柔性制造系統(FMS)中的壹個重要組成部分。


2.擬人化。
      工業機器人在機械結構上有類似人的行走、腰轉、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有電腦。此外,智能化工業機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。傳感器提高了工業機器人對周圍環境的自適應能力。
 
3.通用性。
      除了專門設計的專用的工業機器人外,壹般工業機器人在執行不同的作業任務時具有較好的通用性。比如,更換工業機器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可執行不同的作業任務。
 
4.機電壹體化。
工業機器人技術是機械學和微電子學的結合——機電壹體化技術。智能機器人不僅具有獲取外部環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,
 




三、工業機器人的組成


工業機器人系統由三大部分六個子系統組成。
三大部分是:機械部分、傳感部分、控制部分。
六個子系統是:驅動系統、機械結構系統、感受系統、機器人—環境交互系統、人—機交互系統、控制系統。下面將分述六個子系統。
 
1.驅動系統
要使機器人運行起來,就需給各個關節即每個運動自由度安置傳動裝置,這就是驅動系統。驅動系統可以是液壓傳動、氣動傳動、電動傳動,或者把它們結合起來應用的綜合系統;可以直接驅動或者通過同步帶、鏈條、輪系、諧波齒輪等機械傳動機構進行間接驅動。
 
2.機械結構系統
工業機器人的機械結構系統是工業機器人爲完成各種運動的機械部件。系統由骨骼(杆件)和連接它們的關節(運動副)構成,具有多個自由度,主要包括手部、腕部、臂部、機身等部件。
(1)手部:又稱爲末端執行器或夾持器,是工業機器人對目標直接進行操作的部分,在手部可安裝專用的工具,如焊槍、噴槍、電鑽、電動螺釘(母)擰緊器等。
(2)腕部:腕部是連接手部和臂部的部分,主要功能是調整手部的姿態和方位。
(3)臂部:用以連接機身和腕部,是支撐腕部和手部的部件,由動力關節和連杆組成。用以承受工件或工具的負荷,改變工件或工具的空間位置,並將它們送至預定位置。
(4)機身:是機器人的支撐部分,有固定式和移動式兩種。