数控机床操作机器人.ppt

数控机床操作机器人,项目背景,1.缓解用工荒的迫切需要：日前第一财经日报记者日前就企业用工荒专访了北京大学光华管理学院学者章铮，他长期关注中国劳动人口年龄结构及农民工群体。基于调研，章铮提出下述判断：中国目前35岁以下的青年农民工资源总量上看已经枯竭；有中国特色的刘易斯拐点已经来临；企业低用工成本导致中国乡村“黄金年龄段”劳动力资源加速耗竭，使得民工荒出现提前了1015年。中国绝大多数农民工就业于劳动密集型行业；劳动密集型行业中绝大多数工作是简单的重复性作业；这些工作没有多少技术，农民工很容易学会；但这些工作对从业者的体力、反应灵敏度或操作精确度有比较高的要求，因而青年农民工从事这些工作时，劳动生产率比较高；非技术农民工进入中年后，体力、反应灵敏度或操作精确度下降，劳动生产率逐年降低。德州技工人才需求缺口大企业十万年薪招技工。随着90后进入劳动力市场，企业会更加感到招工难，管理难，留人难。,2.经济转型的迫切需要：我国虽然超过美国成为全球第一制造大国，但我们仍然是以劳动密集型的制造业为主，劳动生产率不及美国的十分之一。中央反复强调经济发展转型，就是要将劳动密集型为主的发展方式转为以技术密集型的发展方式。3.国家战略性新型产业发展的需要：工业装备是工业之本，素有“工业母机”之称。高端装备制造业，产业链长、科技技术含量高、带动示范效应好、具有战略性、市场前景广阔。作为工业的基础起点，高端装备制造业是诸多产业的重要基础，如新能源、节能环保、信息技术等等，“工业发展，装备先行”。国家将会加大财税金融政策的扶持力度，引导和鼓励社会资金投入，直接投入到高端装备制造业。,近日，中国产经新闻记者了解到，信产部等起草的“十二五”高端装备制造业产业发展规划已经完成，而整个装备制造业的“十二五”规划出台的时间则将暂时“让路”高端设备制造业。“高端装备制造业作为七大战略性新兴产业之一，备受市场关注。未来10年，中国高端装备制造业将迎来黄金增长期，成为国民经济重要的支柱产业。高端设备制造企业担当了打造民族工业为国际名牌的重任。“十二五”规划中提及的高端装备主要包括航空、航天、高速铁路、海洋工程、智能装备等五大方面。“预计到2015年，高端装备制造业年销售产值将在6万亿元以上；力争到2020年，高端装备制造业销售产值占装备制造业销售产值的30%以上，国内市场满足率超过25%。”业内人士称，高端装备制造业的春天即将到来。”,系统配置,运动控制器选用固高科技的最新产品CPAC，其一体化的结构和开放的技术体系以及优良的性能表现使其成为一款性价比极高的产品。,数控机床操作机器人关键技术的实现,人机界面的优化组态软件功能的实现汉字的动态显示用户操作动态提示的实现界面的美化,控制方面的关键技术简述速度控制算法的实现机器人示教的实现故障自诊断的实现干扰抑制与防范,数控机床操作机器人关键技术的实现,u,x,x1,u1,(x,u),x,u,x2,u1-u/x-x1=u1/x2-x1,u=u1(x-x1)u1/x2-x1,数控机床操作机器人关键技术的实现,机器人示教的实现,要让机器人代替人工完成作业，必须预先对机器人发出指示，告诉机器人行走的路线和作业的具体内容。这个过程称为对机器人的示教。对于数控机床操作机器人来说，由于数控机床加工的零件种类不同，在更换加工的零件时，必须重新告诉机器人的各条行走路线和零件的种类。实现方法：通过手动操作让机器人行走并操作，在某些关键点停下，并记忆这些点，同时记忆这种零件的特征，在自动运行之前，按下读盘按钮，就会把这些行走的路线和零件特征从硬盘读出并显示在人机界面。之后，机器人就会按照这些行走路线和零件特征来行走和操作。,数控机床操作机器人关键技术的实现,故障自诊断的实现,现代的机器人都有较为完善的故障自诊断和安全防护功能，平均无故障时间在20000小时以上，按一天工作24小时计算，4-5年内不发生故障。但由于机器人行走的各个关键位置都安装有传感器，机械手的各个动作也都有磁性开关来检测，另外，数控机床也有反馈信号给机器人。一旦这些传感器失效，在某个时刻该发来的信号没有发来，就应该立即停机并在人机界面上显示发生故障的部位，这样有利于操作者缩短排除故障时间，保证尽可能高的生产率。,数控机床操作机器人关键技术的实现,干扰抑制与防范,在生产车间有许多干扰，有电的，磁的，有高频的，也有低频的。我们的机器人控制系统既有信号地，又有屏蔽地，如果不采取正确的措施，会使程序跑飞或造成程序紊乱。接地是抑制电磁干扰，提高电子设备EMC性能的重要手段之一。正确的接地既能提高产品抑制电磁干扰的能力，又能减少产品对外的EMI发射。,人机界面的优化,软件特色,丰富的运动控制函数多种多样的编程语言方便灵活的硬件配置可实现多线程任务配置可根据需要添加库文件丰富的运算和操作块Operator用户可以根据需要编写自己的函数,软件特色,软件特色,软件特色,软件特色,结论及展望,工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来，机器人技术及其产品发展很快，已成为柔性制造系统、自动化工厂、计算机集成制造系统的自动化工具。广泛采用工业机器人，不仅可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。工业机器人的发展现状工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备，技术附加值很高，应用范围很广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。国外专家预测，机器人产业是