工业机器人简介

东莞市孺子牛机器人有限公司工业机器人简介,东莞市孺子牛机器人有限公司专业提供全套系列工业机器人系统集成解决方案,帮助客户节省工人用工成本、提高生产效率、改善产品质量、提升安全水平。孺子牛工业机器人集成广泛应用于搬运,装配,分拣,拾料,包装,码垛,上下料等领域,工业机器人销售热线售QQ3211094477东莞市孺子牛机器人有限公司是发那科机器人签约的系统集成商孺子牛机器人官网www.ch-www.rzn-,工业机器人简介,1,一、机器人的发展概况,二、工业机器人的核心技术,三、机器人的应用领域,三,四、机器人的分类,五、机器人系统的结构,六、机器人的技术参数,七、机器人的运动学原理,1920年，捷克剧作家卡里洛奇别克在其科幻剧本罗萨姆万能机器人制造公司(RossumsUniversalRobots)首次使用了ROBOT这个名词，意思是“人造的人”。现在已被人们作为机器人的专用名词。,“机器人”一词的由来,当前的机器人是集中了机械工程、电子技术、计算机技术、自动控制原理以及人工智能等多学科的最新研究成果，代表了机电一体化的最高成就，是当代科学技术发展最活跃的领域之一。工程技术人员了解和学习机器人学具有重要的意义。,一、机器人的发展概况,一、机器人的发展概况,1、国外机器人美国在50年代末就发明了第一台机器人。日本在七十年代开始机器人产业化，FANUC、安川、三菱。50年代成立的FANUC等。法国NAO机器人（人工智能机器人）ABB机器人公司：种类最多的工业机器人,FANUC,NAO机器人,ABB机器人,一、机器人的发展概况,2、我国机器人发展阶段理论初级研究阶段：1975-1985年研究初步阶段。清华、哈工大、华中科技大、华南理工、上海交大、沈阳自动化所等。机器人试制阶段：1986-1995研发机构-多种机器人。制造-重视工业机器人应用。机器人之父熊有伦-机器人技术基础-1995年出版应用阶段：1987-2000年1975-1985，研究的初步阶段。沈阳自动化、一汽等,一、机器人的发展概况,初步产业化阶段：2001-2013广州数控、沈阳新松、奇瑞装备等-工业机器人批量生产创新研究与人才培养：2014-今后研发：关键技术-创新-理论-自主产权-发展阶段应用（技术人员）：使用-维护保养-编程调试,本体,电柜,示教盒,国内工业机器人市场现状,欧洲和日本占据天下。ABB、KUKA（库卡）、FANUC（发那科）、YASKAWA（安川）等四大家族占国内60-80%市场。,国内主要机器人生产企业：,新松机器人,广州数控,哈工大博实,昆山华恒,奇瑞装备,一、机器人的发展概况,2020/5/25,进口部分（22000）,我国2012年工业机器人数据,进口：22,000台,富士康：10,000台,本土：1,000台,一、机器人的发展概况,手机组装视频,5/25/2020,二、工业机器人核心技术,谐波减速器,国产精度不够,高精度机器人减速机：基本依赖进口,伺服电机和驱动器：大多需要进口。,机器人控制器：性能与国外较大差距。,二、工业机器人核心技术,2020/5/25,功能部件成本：,伺服电机：27%减速机：35%机械：19%控制器：16%其他：3%,50KG机器人成本比例：,高精度减速机、伺服电机和驱动器-主要依赖进口国产工业成本高无法与国外竞争,二、工业机器人核心技术,二、工业机器人核心技术,工业机器人核心部件与技术,未端执行器与本体-基本自主研制,谐波减速器-依赖进口,控制系统-进口占80%,伺服系统-进口占80%,耗能耗材最大,核心软件技术,三、工业机器人主要应用,弧焊机器人,激光焊机器人,电阻焊机器人,自动化焊接机器人,点焊机器人,等离子切割机器人,三、工业机器人主要应用,清洁机器人,上料机器人,物料输送机器人,材料去除机器人,包装机器人,喷漆机器人,三、工业机器人主要应用,部件移动机器人,装配机器人,打保险机器人,自动钻孔机器人,设备维护机器人,包装机器人,三、工业机器人主要应用,堆跺机器人,涂层机器人,去毛刺机器人,磨销机器人,高温喷涂机器人,三、工业机器人主要应用,医用并联机器人,三、工业机器人主要应用,三杆并联机床,1.SCARA（水平机器人）,2.直交机器人,3.串联式机器人,4.并联式机器人,当前工控界比较常见的主流机器人有以下几种：,四、常用机器人的分类,四、常用机器人的分类,1.SCARA（水平机器人）SCARA（SelectiveComplianceAssemblyRobotArm，中文译名：选择顺应性装配机器手臂）是一种圆柱坐标型的特殊类型的工业机器人。也有人叫做水平关节型机器人。SCARA机器人有3个旋转关节，其轴线相互平行，在平面内进行定位和定向。另一个关节是移动关节，用于完成末端件在垂直于平面的运动。这类机器人的结构轻便、响应快，比一般关节式机器人快数倍。它最适用于平面定位，垂直方向进行装配的作业。例如，快速将一件小物件从一条输送带移动到另一条输送带上并排列好。,四、常用机器人的分类,2.直交机器人直角坐标机器人概念：工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。他能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业。直角坐标机器人的特点：1，多自由度运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角。2，自动控制的，可重复编程，所有的运动均按程序运行。3，一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成。4，灵活，多功能，因操作工具的不同功能也不同。5，高可靠性、高速度、高精度。6，可用于恶劣的环境，可长期工作，便于操作维修。,四、常用机器人的分类,3.串联式机器人串联式机构是一个开放的运动链（openloopkinematicchain），其所有的运动杆件并没有形成一个封闭的结构链，串联式机构特点包括：1、工作空间大。2、运动分析较容易。3、可避免驱动轴之间的耦合效应。4、机构各轴必须独立控制，并且需搭配编码器与传感器用来提高机构运动时的精准度。,四、常用机器人的分类,4.并联式机器人并联机器人和传统工业用串联机器人在应用上构成互补关系，它是一个封闭的运动链（closeloopkinematicchain），和串联机器人相比较，并联机器人具有以下特点：1、不易有动态误差，无累积误差，精度较高。2、运动惯性小。3、结构紧凑稳定，输出轴大部份承受轴向应力，机器刚性高，承载能力大。4、为热对称性结构设计，热变形量较小。5、在位置求解上，串联机构正解容易，反解困难，而并联机构正解困难，反解容易。6、工作空间较小。7、驱动装置可置于定平台上或接近定平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响应好。8、完全对称的并联机构具有较好的各向同性。根据这些特点，并联机器人在需要高刚度、高精度、大荷重、工作空间精简的领域内得到了广泛应用。,大赛机器人视频,五、机器人系统的基本结构,机械本体：机器人的机械本体机构基本上分为两大类，一类是操作本体机构，它类似人的手臂和手腕，另一类为移动型本体结构，主要实现移动功能。驱动伺服单元：伺服单元的作用是使驱动单元驱动关节并带动负载按预定的轨迹运动。已广泛采用的驱动方式有：液压伺服驱动、电机伺服驱动，气动伺服驱动。3.计算机控制系统：各关节伺服驱动的指令值由主计算机计算后，在各采样周期给出。机器人通常采用主计算机与关节驱动伺服计算机两级计算机控制。传感系统：除了关节伺服驱动系统的位置传感器（称作内部传感器）外，还配备视觉、力觉、触觉、接近觉等多种类型的传感器（称作外部传感器）。5.输入/输出系统接口：为了与周边系统及相应操作进行联系与应答，还应有各种通讯接口和人机通信装置。,六、机器人技术参数,自由度：机器人所具有的独立运动坐标轴的数目，有时还包括手爪（末端操作器）的开合自由度。在三维空间中描述一个物体的位姿（位置和姿态）需要6个自由度。工业机器人的自由度是根据其用途而设计的，可能小于6个自由度，也可能大于6个自由度。精度：包括定位精度和重复定位精度。定位精度是指机器人手部实际到达位置与目标位置之间的差异。重复定位精度是指机器人手部重复定位于同一目标位置的能力（用标准偏差表示）。工作空间：机器人手臂末端或手腕中心所能达到的所有点的集合（包括形状和大小）。最大工作速度：指工业机器人主要自由度上最大的稳定速度，或手臂末端的最大合成速度。承载能力：指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大重量。承载能力不仅不仅决定于负载的质量，还与机器人运行的速度和加速度有关。,MotomanUP500,六、机器人技术参数,七、机器人的运动学原理,机器人运动控制以运动学正解和运动学反解为基础。所谓运动学正解就是：知道机器人每根轴的旋转角