《工業(yè)機(jī)器人操作與編程（張春芝）》配套PPT課件

《工業(yè)機(jī)器人操作與編程（張春芝）》配套PPT課件,工業(yè)機(jī)器人操作與編程（張春芝）,工業(yè),機(jī)器人,操作,編程,張春芝,配套,PPT,課件 工業(yè)機(jī)器人的工業(yè)機(jī)器人的分類分類1.1.工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類2.2.按機(jī)械結(jié)構(gòu)分類按機(jī)械結(jié)構(gòu)分類2.1串聯(lián)機(jī)器人 2.2并聯(lián)機(jī)器人3.3.按按用途分類用途分類 1 1/30/30主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容了解工業(yè)機(jī)器人按機(jī)械結(jié)構(gòu)分類的適用領(lǐng)域。了解工業(yè)機(jī)器人按用途分類的適用領(lǐng)域。2 2/30/30工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類機(jī)器人種類機(jī)器人種類簡(jiǎn)要解釋簡(jiǎn)要解釋操作型機(jī)器人操作型機(jī)器人能自動(dòng)控制可重復(fù)編程，多功能，有幾個(gè)自由度，可固定或運(yùn)動(dòng)，用于相關(guān)自動(dòng)化系統(tǒng)中程控型機(jī)器人程控型機(jī)器人按預(yù)先的要求及順序條件，依次控制機(jī)器人的機(jī)械動(dòng)作示教再現(xiàn)型機(jī)器人示教再現(xiàn)型機(jī)器人通過引導(dǎo)或其它方式，先教會(huì)機(jī)器人動(dòng)作，輸入工作程序，機(jī)器人則自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行作業(yè)數(shù)控型機(jī)器人數(shù)控型機(jī)器人不必使機(jī)器人動(dòng)作，通過數(shù)值、語言等對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教，機(jī)器人根據(jù)示教后的信息進(jìn)行作業(yè)感覺控制型機(jī)器人感覺控制型機(jī)器人利用傳感器獲取的信息控制機(jī)器人的動(dòng)作適應(yīng)控制型機(jī)器人適應(yīng)控制型機(jī)器人機(jī)器人能適應(yīng)環(huán)境的變化，控制其自身的行動(dòng)學(xué)習(xí)控制型機(jī)器人學(xué)習(xí)控制型機(jī)器人機(jī)器人能“體會(huì)”工作的經(jīng)驗(yàn)，具有一定的學(xué)習(xí)功能，并將所“學(xué)”的經(jīng)驗(yàn)用于工作中智能機(jī)器人智能機(jī)器人以人工智能決定其行動(dòng)的機(jī)器人1 13 3/30/30以下是按照設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)（坐標(biāo)形式）和用途對(duì)機(jī)器人進(jìn)行分類。機(jī)械結(jié)構(gòu)（坐標(biāo)形式）用途1 1工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人的分類4 4/30/30串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人1 1根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)（坐標(biāo)形式）分類根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)（坐標(biāo)形式）分類根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)（坐標(biāo)形式）分類根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)（坐標(biāo)形式）分類5 5/30/30串聯(lián)機(jī)器人是開式運(yùn)動(dòng)鏈，它是由一系列連桿通過轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)或移動(dòng)關(guān)節(jié)串聯(lián)而成。關(guān)節(jié)由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，關(guān)節(jié)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致連桿的運(yùn)動(dòng)，使手爪到達(dá)一定的位姿。串聯(lián)串聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人2.12.1串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人6 6/30/30串聯(lián)串聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人柱坐標(biāo)機(jī)器人球坐標(biāo)機(jī)器人笛卡爾坐標(biāo)機(jī)器人多關(guān)節(jié)型機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特征是用其坐標(biāo)特性來描述的。串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.17 7/30/301.1.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人柱柱坐標(biāo)機(jī)器人坐標(biāo)機(jī)器人當(dāng)水平臂或桿架安裝在一垂直柱上，而該柱又安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)基座上，這種結(jié)構(gòu)可稱為柱坐標(biāo)機(jī)器人柱坐標(biāo)機(jī)器人。其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)如下：手臂可伸縮（沿r方向）滑動(dòng)架（或托板）可沿柱上下移動(dòng)（z軸方向）水平臂和滑動(dòng)架組合件可作為基座上的一個(gè)整體而旋轉(zhuǎn)（繞z軸）串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.18 8/30/302.2.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人球球坐標(biāo)機(jī)器人坐標(biāo)機(jī)器人球坐標(biāo)機(jī)器人球坐標(biāo)機(jī)器人的空間位置分別由旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)和平移3個(gè)自由度確定。由于機(jī)械和驅(qū)動(dòng)連線的限制，機(jī)器人的工作包絡(luò)范圍是球體的一部分。其工作特點(diǎn)如下：手臂可伸出縮回范圍R，類似于可伸縮的望遠(yuǎn)鏡套筒 在垂直面內(nèi)繞軸旋轉(zhuǎn) 在基座水平內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)角度為串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.19 9/30/303.3.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人笛笛卡爾坐標(biāo)機(jī)器人卡爾坐標(biāo)機(jī)器人笛卡爾坐標(biāo)機(jī)器人笛卡爾坐標(biāo)機(jī)器人也稱為直角坐標(biāo)機(jī)器人，這是一種最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其機(jī)械手的連桿按線性方式移動(dòng)。串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11010/30/303.3.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人笛笛卡爾坐標(biāo)機(jī)器人卡爾坐標(biāo)機(jī)器人懸臂笛卡爾式機(jī)器人懸臂笛卡爾式機(jī)器人這種機(jī)器人的機(jī)械手構(gòu)件受到約束，只在平行于笛卡爾坐標(biāo)軸X、Y、Z的方向上移動(dòng)串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11111/30/303.3.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人笛笛卡爾坐標(biāo)機(jī)器人卡爾坐標(biāo)機(jī)器人門形門形笛卡爾式機(jī)器人笛卡爾式機(jī)器人門形笛卡爾式機(jī)器人也稱為桁架機(jī)器人，一般在需要精確移動(dòng)及負(fù)載較大的場(chǎng)合使用，這類機(jī)器人常常安裝在頂板（天花板）上。串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11212/30/304.4.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人多多關(guān)節(jié)機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人多關(guān)節(jié)型機(jī)器人由多個(gè)旋轉(zhuǎn)和擺動(dòng)機(jī)構(gòu)組合而成。純球狀平行四邊形球狀圓柱狀串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11313/30/304.4.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人多多關(guān)節(jié)機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人純球狀純球狀優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械臂可以夠得著機(jī)器人基座附近的地方，并越過其工作范圍內(nèi)的人和障礙物。這類結(jié)構(gòu)的機(jī)器人的工作包絡(luò)范圍大體上是球狀的。串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11414/30/304.4.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人多多關(guān)節(jié)機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人平行四邊形平行四邊形球狀球狀優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：允許關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器位置靠近機(jī)器人的基座或裝在機(jī)器人的基座上。這種結(jié)構(gòu)的機(jī)器人剛度比其它大多數(shù)機(jī)械手大。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：平行四邊形結(jié)構(gòu)的機(jī)器人與相應(yīng)的球狀關(guān)節(jié)坐標(biāo)機(jī)器人的工作范圍相比，受到較大限制。串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11515/30/304.4.串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人多多關(guān)節(jié)機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人圓柱狀圓柱狀優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：機(jī)器人精密且快速。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：一般垂直作用范圍有限（Z方向）。串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人串聯(lián)機(jī)器人2.12.11616/30/30并聯(lián)機(jī)器人可以定義為動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)通過至少兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)鏈相連接，機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上自由度，且以并聯(lián)方式驅(qū)動(dòng)的一種閉環(huán)機(jī)器人。并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人2.22.2并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人1717/30/30并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)四自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)按照并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分類：并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人2.22.21818/30/30并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人按照并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分類兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)兩自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)由5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副首尾相連，5個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的軸線匯交于一點(diǎn)（轉(zhuǎn)動(dòng)中心），這種機(jī)構(gòu)的輸出參考點(diǎn)具有沿球面移動(dòng)的2個(gè)自由度。球面2自由度5R對(duì)稱并聯(lián)機(jī)構(gòu)并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人2.22.21919/30/30并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人按照并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分類三三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)（1）平面三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如3-RPR機(jī)構(gòu)。（2）球面三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如3-RRR球面機(jī)構(gòu)、3-UPS-1-S球面機(jī)構(gòu)。（3）三自由度移動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如Star Like并聯(lián)機(jī)構(gòu)、T阿斯并聯(lián)機(jī)構(gòu)和DELTA機(jī)構(gòu)（4）空間三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如典型的3-RPS機(jī)構(gòu)（5）還有一類是增加輔助桿件和運(yùn)動(dòng)副的空間機(jī)構(gòu)，如德國(guó)漢諾威大學(xué)研制的并聯(lián)機(jī)床采用的3-UPS-1-PU球坐標(biāo)式三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)并聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人機(jī)器人機(jī)器人2.22.22020/30/30并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人按照并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分類四四自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)四自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)大多不是完全并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如2-UPS-1-RRRR機(jī)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)通過3個(gè)支鏈與定平臺(tái)相連，有2個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈?zhǔn)窍嗤?，各具?個(gè)虎克鉸U、1個(gè)移動(dòng)副P，其中P和其中一個(gè)的R是驅(qū)動(dòng)副，因此這種機(jī)構(gòu)不是完全并聯(lián)機(jī)構(gòu)。并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人2.22.22121/30/30并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人按照并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分類五五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)國(guó)際上一直認(rèn)為不存在全對(duì)稱五自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)。相對(duì)而言，非對(duì)稱五自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)比較容易綜合。Lee和Park在1999年提出一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的雙層5自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，Jin等在2001年綜合出具有三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的非對(duì)稱5自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，高峰等在2002年通過給六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)添加一個(gè)五自由度約束分支的方法，綜合出兩種5自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)。并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人2.22.22222/30/30并聯(lián)并聯(lián)機(jī)器人機(jī)器人按照并聯(lián)機(jī)構(gòu)的自由度分類六六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)是并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)中的一大類，是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的最多的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如圖1-14所示，為六自由度并聯(lián)機(jī)器人中的一種，它們廣泛應(yīng)用在飛行模擬器、6維力與力矩傳感器和并聯(lián)機(jī)床等領(lǐng)域。但這類機(jī)構(gòu)有很多關(guān)鍵性技術(shù)沒有或沒有完全得到解決，比如其運(yùn)動(dòng)學(xué)正解、動(dòng)力學(xué)模型的建立以及并聯(lián)機(jī)床的精度標(biāo)定等。并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人并聯(lián)機(jī)器人2.22.22323/30/30搬運(yùn)機(jī)器人噴涂機(jī)器人焊接機(jī)器人裝配機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人就是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人。其按用途可以分為搬運(yùn)機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、焊接機(jī)器人和裝配機(jī)器人等。根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類3 32424/30/301.1.搬運(yùn)機(jī)器人搬運(yùn)機(jī)器人這種機(jī)器人用途很廣，一般只需點(diǎn)位控制。即被搬運(yùn)零件無嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)軌跡要求，只要求始點(diǎn)和終點(diǎn)位姿準(zhǔn)確。如圖所示，為ABB IRB 6620LX工業(yè)機(jī)器人，用于機(jī)器管理和物料搬運(yùn)。3 3根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類2525/30/302.2.噴涂機(jī)器人噴涂機(jī)器人這種機(jī)器人多用于噴漆生產(chǎn)線上，重復(fù)位姿精度要求不高。但由于漆霧易燃，一般采用液壓驅(qū)動(dòng)或交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，如圖所示，為ABB IRB 52噴涂機(jī)器人，廣泛應(yīng)用于各行業(yè)中小零部件的噴涂。3 3根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類2626/30/303.3.焊接機(jī)器人焊接機(jī)器人這是目前使用最多的一類機(jī)器人，它又可分為點(diǎn)焊和弧焊兩類，如圖所示為ABB IRB1410焊接工業(yè)機(jī)器人。3 3根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類2727/30/304.4.裝配機(jī)器人裝配機(jī)器人這類機(jī)器人要有較高的位姿精度，手腕具有較大的柔性。目前大多用于機(jī)電產(chǎn)品的裝配作業(yè)，如圖所示，為ABB IRB 360裝配工業(yè)機(jī)器人。3 3根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類根據(jù)用途分類2828/30/30總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié)通過對(duì)工業(yè)機(jī)器人的分類及功能的學(xué)習(xí)，了解工業(yè)機(jī)器人按用途分類的適用領(lǐng)域。2929/30/30THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)機(jī)器人常用信息與事件日志的查看機(jī)器人常用信息與事件日志的查看1.1.機(jī)器人常用機(jī)器人常用信息信息2.2.事件日志的查看事件日志的查看1 1/7/7主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容學(xué)習(xí)機(jī)器人常用信息和事件日志的查看2 2/7/7機(jī)器人常用信息機(jī)器人常用信息機(jī)器人常用信息機(jī)器人常用信息1 13 3/7/7示教器操作界面上的狀態(tài)欄（如圖所示）顯示機(jī)器人工作狀態(tài)的信息，在操作過程中可以通過查看這些信息了解機(jī)器人當(dāng)前所處的狀態(tài)以及一些存在的問題。1-1-機(jī)器人的狀態(tài)2-2-機(jī)器人系統(tǒng)信息3-3-機(jī)器人電機(jī)狀態(tài)4-4-機(jī)器人程序運(yùn)行狀態(tài)5-5-當(dāng)前機(jī)器人或外軸的使用狀態(tài) 132451 14 4/7/7常用信息如下：機(jī)器人的狀態(tài)，會(huì)顯示有手動(dòng)、自動(dòng)兩種狀態(tài)。機(jī)器人系統(tǒng)信息。機(jī)器人電機(jī)狀態(tài)，按下使能鍵第一擋會(huì)顯示電機(jī)開啟，松開或按下第二擋按下會(huì)顯示防護(hù)裝置停止。機(jī)器人程序運(yùn)行狀態(tài)，顯示程序的運(yùn)行或停止。當(dāng)前機(jī)器人或外軸的使用狀態(tài)。機(jī)器人常用信息機(jī)器人常用信息機(jī)器人常用信息機(jī)器人常用信息機(jī)器人的狀態(tài)手動(dòng)自動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)信息機(jī)器人電動(dòng)機(jī)狀態(tài)使能鍵第一檔按下會(huì)顯示電動(dòng)機(jī)開啟松開第一檔或第二檔按下會(huì)顯示防護(hù)裝置停止機(jī)器人程序運(yùn)行狀態(tài)程序的運(yùn)行或停止機(jī)器人或外軸的使用狀態(tài)事件日志的查看事件日志的查看事件日志的查看事件日志的查看遇到機(jī)器人系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)時(shí)，通過分析報(bào)錯(cuò)記錄可以方便地找到解決方法。事件日志的查看方法：2 25 5/7/7單擊示教器界面上方的“狀態(tài)欄”。進(jìn)入到事件日志界面，會(huì)顯示出機(jī)器人運(yùn)行的事件記錄，包括時(shí)間日期等，為分析相關(guān)事件和問題提供準(zhǔn)確的信息，如圖所示。總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié)認(rèn)識(shí)機(jī)器人示教器的狀態(tài)欄。掌握事件日志的查看。6 6/7/7THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)機(jī)器人控制柜的組成機(jī)器人控制柜的組成1.1.控制柜內(nèi)部控制柜內(nèi)部組成組成l主計(jì)算機(jī)l機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器l軸計(jì)算機(jī)l安全面板l系統(tǒng)電源l配電板l電源模塊l電容l接觸器接口板lI/O板2.2.面板上的按鈕面板上的按鈕1 1/18/18主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容通過對(duì)控制柜內(nèi)部硬件組成的認(rèn)識(shí)，了解控制柜中每個(gè)模塊的功能及作用。本節(jié)以ABB IRC5標(biāo)準(zhǔn)控制柜為例，介紹控制柜的組成。ABB IRC5控制器的所有部件都集成在一個(gè)機(jī)柜中，如圖所示。2 2/18/18控制柜內(nèi)部由機(jī)器人系統(tǒng)所需部件和相關(guān)附件組成，包括主計(jì)算機(jī)、機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器、軸計(jì)算機(jī)、安全面板、系統(tǒng)電源、配電板、電源模塊、電容、接觸器接口板、I/O板等?？刂乒駜?nèi)部主計(jì)算機(jī)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器軸計(jì)算機(jī)安全面板系統(tǒng)電源配電板電源模塊電容接觸器接口板I/O板控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 13 3/18/18（1）DSQC 1000主計(jì)算機(jī) 其相當(dāng)于電腦的主機(jī)，用于存放系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 14 4/18/18（2）DSQC 668軸計(jì)算機(jī) 用于計(jì)算機(jī)器人每個(gè)軸的轉(zhuǎn)數(shù)?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 15 5/18/18（3）DSQC 406機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器 用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人各個(gè)軸的電機(jī)?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 16 6/18/18（4）DSQC 643安全面板 在控制柜正常工作時(shí)，安全面板上所有指示燈點(diǎn)亮，急停按鈕可從這里接入?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 17 7/18/18（5）DSQC 661 I/O電源板 給I/O輸入輸出板提供電源?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 18 8/18/18（6）DSQC 662配電板 給機(jī)器人各軸運(yùn)動(dòng)提供電源?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 19 9/18/18（7）DSQC 609 24V電源模塊 給24V電源接口板提供電源，24V電源接口板可直接供電外部I/O信號(hào)?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 11010/18/18（8）電容 用于機(jī)器人關(guān)閉電源后，保存數(shù)據(jù)后再斷電，相當(dāng)于延時(shí)斷電功能。控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 11111/18/18（9）DSQC 611 接觸器接口板 機(jī)器人I/O信號(hào)通過接觸器接口板來控制接觸器的啟停?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 11212/18/18（10）DSQC 651 I/O模塊 用于外部I/O信號(hào)與機(jī)器人系統(tǒng)的通訊連接?？刂乒駜?nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 11313/18/18IRC5控制柜下方面板出廠時(shí)基本配備的接口包括XS1機(jī)器人電源接口和XS2機(jī)器人SMB連接接口。XS1機(jī)器人電源接口XS2機(jī)器人SMB連接接口控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成控制柜內(nèi)部組成1 11414/18/18電源開關(guān)急停按鈕電機(jī)上電按鈕模式選擇開關(guān)網(wǎng)絡(luò)接口示教器電纜接口IRC5IRC5標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)控制柜控制柜面板上的按鈕和開關(guān)包括機(jī)器人電源開關(guān)、急停按鈕、電機(jī)上電按鈕、模式選擇開關(guān)、網(wǎng)絡(luò)接口和示教器電纜線接口。面面板上的按鈕和開關(guān)板上的按鈕和開關(guān)面板上的按鈕面板上的按鈕面板上的按鈕面板上的按鈕2 21515/18/18IRC5IRC5緊湊型緊湊型控制柜控制柜面板上的按鈕和開關(guān)包括機(jī)器人電源開關(guān)、急停按鈕、上電按鈕、模式選擇開關(guān)等。面面板上的按鈕和開關(guān)板上的按鈕和開關(guān)1-開關(guān)旋鈕 2-模式選擇開關(guān) 3-緊急停止按鈕 4-松開抱閘按鈕 5-上電按鈕面板上的按鈕面板上的按鈕面板上的按鈕面板上的按鈕2 21616/18/18總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié)通過學(xué)習(xí)控制柜的組成的相關(guān)知識(shí)，通過對(duì)控制柜內(nèi)部硬件組成的認(rèn)識(shí)，了解控制柜中每個(gè)模塊的功能及作用。1717/18/18THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容掌握機(jī)器人的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作。1 1/23/23機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作工業(yè)機(jī)器人在出廠時(shí)，對(duì)各關(guān)節(jié)軸的機(jī)械零點(diǎn)進(jìn)行了設(shè)定，該零點(diǎn)作為各關(guān)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)。各關(guān)節(jié)軸的機(jī)械零點(diǎn)位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器中，更新轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器可以保證機(jī)器人各關(guān)節(jié)軸按照正確的基準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)。將機(jī)器人各個(gè)軸停到機(jī)械零點(diǎn)，把各關(guān)節(jié)軸上的同步標(biāo)記對(duì)齊，然后在示教器進(jìn)行校準(zhǔn)更新的操作即為轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器的更新。1 12 2/23/23機(jī)器人六個(gè)關(guān)節(jié)軸都是一個(gè)機(jī)械原點(diǎn)位置。在以下情況下，需要對(duì)機(jī)械原點(diǎn)的位置進(jìn)行轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作：當(dāng)系統(tǒng)報(bào)警提示“10036轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新”時(shí)；當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器發(fā)生故障，修復(fù)后；在轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器與測(cè)量板之間斷開過之后；在斷電狀態(tài)下，機(jī)器人關(guān)節(jié)軸發(fā)生移動(dòng)；在更換伺服電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器電池之后。機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作3 3/23/231 1機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作機(jī)器人轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器的更新順序?yàn)檩S4-5-6-1-2-3，分別通過手動(dòng)操作，按著依次順序把機(jī)器人六個(gè)軸轉(zhuǎn)到機(jī)械原點(diǎn)刻度位置，如圖所示。4 4/23/231 1（1）如圖所示，選擇“校準(zhǔn)”。5 5/23/231 1轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法（2）如圖所示，單擊“ROB_1”。6 6/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（3）如圖所示，選擇“校準(zhǔn)參數(shù)”。7 7/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（4）如圖所示，選擇“編輯電機(jī)校準(zhǔn)偏移”。8 8/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（5）如圖所示，在彈出對(duì)話框中單擊“是”。9 9/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（6）如圖所示，對(duì)六個(gè)軸的偏移參數(shù)進(jìn)行修改。1010/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（7）如圖所示，將機(jī)器人本體上電動(dòng)機(jī)校準(zhǔn)偏移記錄下來，對(duì)校準(zhǔn)偏移值進(jìn)行修改。1111/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（8）在編輯電動(dòng)機(jī)校準(zhǔn)偏移中輸入機(jī)器人本體上的電動(dòng)機(jī)校準(zhǔn)偏移數(shù)據(jù)，然后“確定”。1212/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（9）如圖所示，輸入新的校準(zhǔn)偏移值后重新啟動(dòng)示教器。1313/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（10）如圖所示，在彈出對(duì)話框中單擊“是”，完成系統(tǒng)重啟。1414/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（11）重啟機(jī)器人控制器后，參照步驟1-2，進(jìn)入校準(zhǔn)機(jī)械單元界面；選擇“轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器”，點(diǎn)擊“更新轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器”，如圖所示。”。1515/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（12）如圖所示，在彈出對(duì)話框中單擊“是”。1616/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（13）如圖所示，校準(zhǔn)完成后單擊“確定”。1717/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（14）如圖所示，單擊“全選”并“更新”。1818/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（15）如圖所示，在彈出窗口中單擊“更新”。1919/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1（16）如圖所示，等待系統(tǒng)完成更新工作。2020/23/23轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法1 1轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法（17）當(dāng)顯示“轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新已成功完成”時(shí)，單擊“確定”更新完畢。2121/23/231 1總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié)通過學(xué)習(xí)，掌握轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作方法。2222/23/23THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)坐標(biāo)系的定義及機(jī)器人坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的定義及機(jī)器人坐標(biāo)系的分類1.1.機(jī)器人機(jī)器人坐標(biāo)系坐標(biāo)系n定義n分類1 1/10/10主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容認(rèn)識(shí)坐標(biāo)系的定義，了解機(jī)器人常用坐標(biāo)系的分類以及每種坐標(biāo)系的適用范圍。2 2/10/10坐標(biāo)系的定義坐標(biāo)系的定義坐標(biāo)系的定義坐標(biāo)系的定義坐標(biāo)系是從一個(gè)稱為原點(diǎn)的固定點(diǎn)通過軸定義的平面或空間。機(jī)器人目標(biāo)和位置是通過沿坐標(biāo)系軸的測(cè)量來定位。1.11.13 3/10/10坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類機(jī)器人系統(tǒng)中可使用若干坐標(biāo)系，每一坐標(biāo)系都適用于特定類型的控制或編程：分類基坐標(biāo)系基坐標(biāo)系位于機(jī)器人基座，最便于機(jī)器人從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置的坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系與工件有關(guān)，通常是最適于對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程的坐標(biāo)系。工具坐標(biāo)系工具坐標(biāo)系定義機(jī)器人到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)時(shí)所使用工具的位置。大地坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系可定義機(jī)器人單元，所有其他的坐標(biāo)系均與大地坐標(biāo)系直接或間接相關(guān)。它適用于手動(dòng)操縱、一般移動(dòng)以及處理具有若干機(jī)器人或外軸移動(dòng)機(jī)器人的工作站和工作單元。用戶坐標(biāo)系用戶坐標(biāo)系在表示持有其他坐標(biāo)系的設(shè)備（如工件）時(shí)非常有用。1.21.24 4/10/10坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類大地坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系在工作單元或工作站中的固定位置有相應(yīng)的零點(diǎn)。有助于處理若干個(gè)機(jī)器人或由外軸移動(dòng)的機(jī)器人。在默認(rèn)情況下，大地坐標(biāo)系與基坐標(biāo)系是一致的。1.21.25 5/10/10坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類基坐標(biāo)系基坐標(biāo)系基坐標(biāo)系在機(jī)器人基座中有相應(yīng)的零點(diǎn)。操縱桿向前和向后使機(jī)器人沿X軸移動(dòng)。操縱桿向兩側(cè)使機(jī)器人沿Y軸移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)操縱桿使機(jī)器人沿Z軸移動(dòng)。1.21.26 6/10/10坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類工具坐標(biāo)系工具坐標(biāo)系工具坐標(biāo)系將工具中心點(diǎn)設(shè)為零點(diǎn)，由此定義工具的位置和方向。工具坐標(biāo)系縮寫為TCPF（Tool Center Point Frame）。工具坐標(biāo)系中心點(diǎn)縮寫為TCP（Tool Center Point）。所有機(jī)器人在六軸法蘭盤原點(diǎn)處都有一個(gè)預(yù)定義工具坐標(biāo)系，即tool0。新工具坐標(biāo)系的位置是預(yù)定義工具坐標(biāo)系tool0的偏移值1.21.27 7/10/10坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類坐標(biāo)系的分類工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)工件，其定義位置是相對(duì)于大地坐標(biāo)系（或其他坐標(biāo)系）的位置。機(jī)器人可以擁有若干工件坐標(biāo)系，或者表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。1.21.28 8/10/10總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié)通過學(xué)習(xí)坐標(biāo)系的定義及機(jī)器人坐標(biāo)系的分類的相關(guān)知識(shí)，認(rèn)識(shí)坐標(biāo)系的定義，了解機(jī)器人常用坐標(biāo)系的分類以及每種坐標(biāo)系的適用范圍。9 9/10/10THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)工業(yè)機(jī)器人概述工業(yè)機(jī)器人概述1.1.工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人1.1工業(yè)機(jī)器人發(fā)展歷史1.2行業(yè)應(yīng)用2.2.工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成 1 1/25/251 1工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動(dòng)執(zhí)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行。幾種常見品牌的工業(yè)機(jī)器人2 2/25/251.11.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史 1954年喬治迪沃申請(qǐng)了第一個(gè)機(jī)器人的專利（于1961年授予），制作機(jī)器人的第一家公司是Unimation，Unimation機(jī)器人也被稱為可編程移機(jī)。1969年，維克多沙因曼在斯坦福大學(xué)發(fā)明了斯坦福大學(xué)的手臂。1973年，庫卡機(jī)器人建立了自己的第一個(gè)機(jī)器人，被稱為FAMULUS。1990年10月，國(guó)際機(jī)器人工業(yè)人士在丹麥?zhǔn)锥几绫竟匍_了一次工業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大會(huì)，并在這次大會(huì)上通過了一個(gè)文件，把工業(yè)機(jī)器人分為四類：順序型、沿軌跡作業(yè)型、遠(yuǎn)距作業(yè)型和智能型。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步于上世紀(jì)1970年初期，經(jīng)過20多年的發(fā)展，大致經(jīng)歷了3個(gè)階段：70年代的萌芽期，80年代的開發(fā)期和90年代的適用化期。3 3/25/25 工業(yè)機(jī)器人正向著智能化方向發(fā)展，而智能工業(yè)機(jī)器人將成為未來的技術(shù)制高點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。我國(guó)要想跟上未來工業(yè)發(fā)展，首要任務(wù)是提高工業(yè)機(jī)器人的智能化技術(shù)。智能化技術(shù)可以提高機(jī)器人的工作能力和使用性能。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的代表。智能化技術(shù)的發(fā)展將推動(dòng)著機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步，未來智能化水平將標(biāo)志著機(jī)器人的水平，雖然目前還有很多問題需要解決，但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，會(huì)逐漸改進(jìn)發(fā)展。現(xiàn)今我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展迅速，必將逐漸成為工廠自動(dòng)化生產(chǎn)線的主要發(fā)展形式。4 4/25/251.11.1工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史 勞動(dòng)力成本的逐年上漲，將刺激第二產(chǎn)業(yè)對(duì)機(jī)器人的需求。目前，汽車行業(yè)使用工業(yè)機(jī)器人最多，醫(yī)藥等行業(yè)的增長(zhǎng)需求甚至達(dá)到100%以上，2013年全球機(jī)器人銷量16.8萬臺(tái)。1.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用 工業(yè)機(jī)器人與自動(dòng)化成套裝備是生產(chǎn)過程的關(guān)鍵設(shè)備，可用于制造、安裝、檢測(cè)、物流等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并廣泛應(yīng)用于汽車整車及汽車零部件、工程機(jī)械、軌道交通、低壓電器、電力、IC裝備、軍工、煙草、金融、醫(yī)藥、冶金及印刷出版等眾多行業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。5 5/25/25汽車汽車制造業(yè)制造業(yè) 在中國(guó)，50%的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于汽車制造業(yè)，其中50%以上為焊接機(jī)器人；在發(fā)達(dá)國(guó)家，汽車工業(yè)機(jī)器人占機(jī)器人總保有量的53%以上。中國(guó)正由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)，需要提升加工手段，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，這一切都預(yù)示機(jī)器人的發(fā)展前景巨大。6 6/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用電子電氣電子電氣行業(yè)行業(yè) 電子類的IC、貼片元器件，工業(yè)機(jī)器人在這些領(lǐng)域的應(yīng)用均較普遍。在手機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域，視覺機(jī)器人，例如分揀裝箱、撕膜系統(tǒng)、激光塑料焊接、高速四軸碼垛機(jī)器人等適用于觸摸屏檢測(cè)、擦洗、貼膜等一系列流程的自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用。專區(qū)內(nèi)機(jī)器人均由國(guó)內(nèi)生產(chǎn)商根據(jù)電子生產(chǎn)行業(yè)需求所特制，小型化、簡(jiǎn)單化的特性實(shí)現(xiàn)了電子組裝高精度、高效的生產(chǎn)，滿足了電子組裝加工設(shè)備日益精細(xì)化的需求，而自動(dòng)化加工更是大大提升生產(chǎn)效益。7 7/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用橡膠橡膠及塑料工業(yè)及塑料工業(yè) 塑料工業(yè)的合作緊密而且專業(yè)化程度高：塑料的生產(chǎn)、加工和機(jī)械制造緊密相連。要躋身塑料工業(yè)需符合極為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。這對(duì)機(jī)器人來說當(dāng)然毫無問題。它不僅最佳適用于在凈室環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)下生產(chǎn)工具，而且也可在注塑機(jī)旁完成高強(qiáng)度作業(yè)。即使在高標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)環(huán)境下，它也將可靠地提高各種工藝的經(jīng)濟(jì)效益。因?yàn)闄C(jī)器人掌握了一系列操作、拾放和精加工作業(yè)。8 8/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用鑄造鑄造行業(yè)行業(yè) 在極端的工作環(huán)境下進(jìn)行多班作業(yè)鑄造域的作業(yè)使工人和機(jī)器遭受沉重負(fù)擔(dān)。機(jī)器人以其模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、靈活的控制系統(tǒng)、專用的應(yīng)用軟件能夠滿足鑄造行業(yè)整個(gè)自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域的最高要求。它不僅防水，而且耐臟、抗熱。它甚至可以直接在注塑機(jī)旁、內(nèi)部和上方用于取出工件。此外它還可以可靠地將工藝單元和生產(chǎn)單元連接起來。另外在去毛邊、磨削或鉆孔等精加工作業(yè)以及進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)方面，機(jī)器人表現(xiàn)非凡。9 9/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用食品食品行業(yè)行業(yè) 目前人們已經(jīng)開發(fā)出的食品工業(yè)機(jī)器人有包裝罐頭機(jī)器人，自動(dòng)午餐機(jī)器人和切割牛肉機(jī)器人等。切割牛肉的機(jī)器人將要加工的牛的肢體與數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的以前的牛的肢體的切割信息進(jìn)行比較來加工每一頭牛，這樣就可以順著每刀切割所定的初始路線方向來確定刀的起點(diǎn)和終點(diǎn)，然后用機(jī)器人驅(qū)動(dòng)刀切入牛的身體里面。傳感器系統(tǒng)監(jiān)視切割時(shí)所用力量的大小，來確定刀是否是在切割骨頭，同時(shí)把信息反饋給機(jī)器人控制系統(tǒng)，以控制刀片只順著骨頭的輪廓移動(dòng)，從而避免損壞刀片。1010/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用化工化工行業(yè)行業(yè) 化工行業(yè)是工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。目前應(yīng)用于化工行業(yè)的主要潔凈機(jī)器人及其自動(dòng)化設(shè)備有大氣機(jī)械手、真空機(jī)械手、潔凈鍍膜機(jī)械手、潔凈 AGV、RGV及潔凈物流自動(dòng)傳輸系統(tǒng)等。很多現(xiàn)代化工業(yè)品生產(chǎn)要求精密化、微型化、高純度、高質(zhì)量和高可靠性，在產(chǎn)品的生產(chǎn)中要求有一個(gè)潔凈的環(huán)境，潔凈度的高低直接影響產(chǎn)品的合格率，潔凈技術(shù)就是按照產(chǎn)品生產(chǎn)對(duì)潔凈生產(chǎn)環(huán)境的污染物的控制要求、控制方法以及控制設(shè)施的日益嚴(yán)格而不斷發(fā)展。1111/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用家用電器家用電器行業(yè)行業(yè) 使用機(jī)器人可以更經(jīng)濟(jì)有效地完成白色家電生產(chǎn)、加工、搬運(yùn)、測(cè)量和檢驗(yàn)工作。原因是多方面的：因其具有最高的生產(chǎn)率、重復(fù)性的高精確度、很高的可靠性以及光學(xué)和觸覺性能，機(jī)器人幾乎可以運(yùn)用到家用電器生產(chǎn)工藝流程的所有方面。1212/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用冶金冶金行業(yè)行業(yè) 無論是輕金屬、彩色金屬、貴金屬、特殊金屬，還是鋼金屬工業(yè)離不開鑄造廠和鋼金屬加工。而且如果沒有自動(dòng)化和多班作業(yè)，就無法確保生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力并減輕員工繁重的工作。工業(yè)機(jī)器人在冶金行業(yè)的主要工作范圍包括鉆孔、銑削或切割以及折彎和沖壓等加工過程。此外它還可以縮短焊接、安裝、裝卸料過程的工作周期并提高生產(chǎn)率。1313/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用煙草煙草行業(yè)行業(yè) 工業(yè)機(jī)器人在煙草行業(yè)的應(yīng)用我國(guó)煙草行業(yè)多年來不斷加強(qiáng)技術(shù)改造，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，重點(diǎn)卷煙企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備已達(dá)到國(guó)際90年代初期水平。但是，先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備必須配備與之相應(yīng)的管理方法和后勤保障系統(tǒng)，才能真正發(fā)揮設(shè)備的高效益，如卷煙原、輔料的配送，就需要先進(jìn)的自動(dòng)化物流系統(tǒng)來完成，傳統(tǒng)的人工管理，人工搬運(yùn)極易出錯(cuò)，又不準(zhǔn)時(shí)，已不能適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。精準(zhǔn)的工業(yè)機(jī)器人被應(yīng)用于這個(gè)領(lǐng)域。1414/25/251.21.2行業(yè)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人1-機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)2-驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3-控制系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人通常由機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、和控制系統(tǒng)三部分組成。2 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成1515/25/251.1.機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要由末端執(zhí)行器、手腕、手臂、腰部和基座組成。末端執(zhí)行器手腕手臂腰部基座1616/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)系統(tǒng)末端末端執(zhí)行器執(zhí)行器末端執(zhí)行器是機(jī)器人直接用于抓取和握緊（或吸附）工件或夾持專用工具（如噴槍、扳手、焊接工具）進(jìn)行操作的部件，它具有模仿人手動(dòng)作的功能，并安裝于機(jī)器人手臂的前端。末端執(zhí)行器大致可分為以下幾類：末端執(zhí)行器大致可分為以下幾類：夾鉗式取料手；吸附式取料手；專用操作器及轉(zhuǎn)換器；仿生多指靈巧手。1717/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)系統(tǒng)手腕手腕手腕是連接末端執(zhí)行器和手臂的部件，它的作用是調(diào)整或改變工件的方位，因而它具有獨(dú)立的自由度，以使機(jī)器人末端執(zhí)行器適應(yīng)復(fù)雜的動(dòng)作要求。1818/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)系統(tǒng)手臂手臂手臂是機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)中重要的部件，它的作用是將被抓取的工件運(yùn)送到給定的位置上。1919/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)系統(tǒng)腰部腰部和基座和基座腰部又稱立柱，是支撐手臂的部件，其作用是帶動(dòng)臂部運(yùn)動(dòng)，可以在基座上轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以與基座制成一體。與臂部運(yùn)動(dòng)結(jié)合，把腕部傳遞到需到的工作位置?；菣C(jī)器人的基礎(chǔ)支持部分，起支撐作用。整個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置都是安裝在基座上的，有固定式和移動(dòng)式兩種。所以該部件必須具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性。2020/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成2.2.驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)系統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠帶動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有：諧波減速器、滾珠絲桿、鏈、帶以及各種齒輪系。驅(qū)動(dòng)裝置是驅(qū)使工業(yè)機(jī)器人機(jī)械機(jī)構(gòu)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，按照控制系統(tǒng)發(fā)出的信號(hào)指令，借助動(dòng)力元件使機(jī)器人產(chǎn)生動(dòng)作，作用就相當(dāng)于人類的肌肉、筋絡(luò)通常有：電機(jī)驅(qū)動(dòng)，包括直流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)，液壓驅(qū)動(dòng)和氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分，它們通常與機(jī)械結(jié)構(gòu)連成機(jī)器人本體。2121/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成3.3.控制控制系統(tǒng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)，相當(dāng)于機(jī)器人的“大腦”，要有效地控制工業(yè)機(jī)器人，它的控制系統(tǒng)就必須具備以下兩種功能，也是工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)所必需的基本功能。示教再現(xiàn)功能是指在執(zhí)行新的任務(wù)之前，預(yù)先將作業(yè)的操作過程示教給工業(yè)機(jī)器人，然后讓工業(yè)機(jī)器人再現(xiàn)示教的內(nèi)容，以完成作業(yè)任務(wù)。運(yùn)動(dòng)控制功能是指對(duì)工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器的位姿、速度、加速度等項(xiàng)的控制。示教再現(xiàn)功能運(yùn)動(dòng)控制功能2222/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成3.3.控制控制系統(tǒng)系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)主要包括硬件和軟件兩個(gè)方面?？刂葡到y(tǒng)硬件傳感裝置控制裝置關(guān)節(jié)伺服驅(qū)動(dòng)部分軟件算法運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃關(guān)節(jié)伺服控制算法動(dòng)作程序2323/25/252 2工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成工業(yè)機(jī)器人的組成總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié)通過對(duì)工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)組成的的學(xué)習(xí)，了解常用工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)構(gòu)成，能夠識(shí)別工業(yè)機(jī)器人的基本組成部分。通過對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史和行業(yè)中的應(yīng)用，能夠?qū)I(yè)機(jī)器人進(jìn)行簡(jiǎn)單地了解。2424/25/25THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdatawobjdata1.1.工件工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdatawobjdata的的定義定義2.2.在在軌跡編程應(yīng)用中的軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)3.3.工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdatawobjdata的設(shè)定的設(shè)定方法方法1 1/9/9主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容主要內(nèi)容掌握工件坐標(biāo)掌握工件坐標(biāo)wobjdatawobjdata的定義。的定義。理解工件坐標(biāo)理解工件坐標(biāo)wobjdatawobjdata在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)。在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)。掌握工件坐標(biāo)掌握工件坐標(biāo)wobjdatawobjdata的設(shè)定方法。的設(shè)定方法。2 2/9/9工件工件工件工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdatawobjdatawobjdatawobjdata的定義的定義的定義的定義工件坐標(biāo)對(duì)應(yīng)工件，它定義工件相對(duì)于大地坐標(biāo)的位置。機(jī)器人可以有若干工件坐標(biāo)系，或者表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。定義：定義：1 13 3/9/9在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：重新定位工作站中的工件時(shí)，只需更改工件坐標(biāo)的位置，所有路徑將即刻隨之更新。允許操作以外部軸或傳送導(dǎo)軌移動(dòng)的工件，因?yàn)檎麄€(gè)工件可連同其路徑一起移動(dòng)。對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程時(shí)就是在工件坐標(biāo)中創(chuàng)建目標(biāo)和路徑，這帶來很多優(yōu)點(diǎn)：2 24 4/9/9實(shí)例：實(shí)例：如圖所示，A是機(jī)器人的大地坐標(biāo)系，為了方便編程，給第一個(gè)工件建立了一個(gè)工件坐標(biāo)B，并在這個(gè)工件坐標(biāo)B中進(jìn)行軌跡編程。如果臺(tái)子上還有一個(gè)一樣的工件需要走一樣的軌跡，那只需建立一個(gè)工件坐標(biāo)C，將工件坐標(biāo)B中的軌跡復(fù)制一份，然后將工件坐標(biāo)從B更新為C，則無需對(duì)一樣的工件進(jìn)行重復(fù)軌跡編程了。如圖所示，如果在工件坐標(biāo)B中對(duì)A對(duì)象進(jìn)行了軌跡編程，當(dāng)工件坐標(biāo)位置變化成工件坐標(biāo)D后，只需在機(jī)器人系統(tǒng)重新定義工件坐標(biāo)D，則機(jī)器人的軌跡就自動(dòng)更新到C，不需要再次軌跡編程。因A相對(duì)于B，C相對(duì)于D的關(guān)系是一樣的，并沒有因?yàn)檎w偏移而發(fā)生變化。2 2在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)5 5/9/9工件工件工件工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdatawobjdatawobjdatawobjdata的設(shè)定方法的設(shè)定方法的設(shè)定方法的設(shè)定方法設(shè)定方法：設(shè)定方法：工件坐標(biāo)系設(shè)定時(shí)，通常采用三點(diǎn)法三點(diǎn)法。只需在對(duì)象表面位置或工件邊緣角位置上，定義三個(gè)點(diǎn)位置，來創(chuàng)建一個(gè)工件坐標(biāo)系。其設(shè)定原理如下：（1）手動(dòng)操縱機(jī)器人，在工件表面或邊緣角的位置找到一點(diǎn)X1，作為坐標(biāo)系的原點(diǎn)；（2）手動(dòng)操縱機(jī)器人，沿著工件表面或邊緣找到一點(diǎn)X2，X1、X2確定工件坐標(biāo)系的X軸的正方向，（X1和X2距離越遠(yuǎn)，定義的坐標(biāo)系軸向越精準(zhǔn)）；（3）手動(dòng)操縱機(jī)器人，在XY平面上并且Y值為正的方向找到一點(diǎn)Y1，確定坐標(biāo)系的Y軸的正方向；3 36 6/9/9利用三點(diǎn)法設(shè)定3D工作臺(tái)上如圖所示的坐標(biāo)系，作為wobj1。練習(xí)：練習(xí)：工件工件工件工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdatawobjdatawobjdatawobjdata的設(shè)定方法的設(shè)定方法的設(shè)定方法的設(shè)定方法3 37 7/9/9總結(jié)總結(jié)總結(jié)總結(jié) 通過本次學(xué)習(xí)，掌握工件坐標(biāo)wobjdata的定義。理解工件坐標(biāo)wobjdata在軌跡編程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)。掌握工件坐標(biāo)wobjdata的設(shè)定方法。8 8/9/9THANKS!THANKS!華航科技華航科技 致真唯實(shí)致真唯實(shí)