机电一体化机器人技术

1、二、机器人的组成二、机器人的组成二、机器人的组成二、机器人的组成第7章工业机器人技术章节名称第7章工业机器人技术第1节机器人的分类及应用教学目标理解工业机器人的不冋分类方式的内容理解不冋分类方式下分类定义的机器人的应用特点课程重点难点不冋分类方式下分类定义的机器人的应用特点按受控运动方式分类的位控和连续轨迹机器人的应用意义教学方法1.课堂理论课讲授及手段2.多媒体教学课件播放辅助教学概述一、机器人的由来机器人是众所周知的一种高新技术产品，然而，“机器人”一词最早并不是一个技术名词，而且至今尚未形成统一的、严格而准确的定义。“机器人”最早出现在上个世纪20年代初期捷克的一个科幻内容的话剧中，剧中

2、虚构了一种称为Robota（捷克文,意为苦力、劳役）的人形机器，可以听从主人的命令任劳任怨地从事各种劳动。实际上，真正能够代替人类进行生产劳动的机器人，是在20世纪60年代才问世的。伴随着机械工程、电气工程、控制技术以及信息技术等相关科技的不断发展，到20世纪80年代，机器人开始在汽车制造业、电机制造业等工业生产中大量采用。现在，机器人不仅在工业，而且在农业、商业、医疗、旅游、空间、海洋以及国防等诸多领域获得越来越广泛的应用。经过几十年的发展，机器人技术已经形成了综合性的学科机器人学（Robotics）。机器人学有着及其广泛的研究和应用领域，主要包括机器人本体结构系统、机械手设计，轨迹设计和规

3、划，运动学和动力学分析，机器视觉、机器人传感器，机器人控制系统以及机器智能等。尽管机器人已经得到越来越广泛应用，机器人技术的发展也日趋深入、完善，然而“机器人”尚没有一个统一的、严格而准确的定义。一方面，在技术发展过程中，不同的国家、不同的学者给出的定义不尽相同，虽然基本原则一致，但欧美国家的定义限定多一些，日本等给出的定义则较宽松。另一方面，随着时代的进步、技术的发展，机器人的内涵仍在不断发展变化。国际标准化组织（ISO）定义的机器人特征如下：仿生特征：动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能；柔性特征：机器人作业具有广泛的适应性，适于多种工作，作业程序灵活易变；智能特

4、征：机器人具有一定程度的人类智能，如记忆、感知、推理、决策、学习等；自动特征：完整的机器人系统，能够独立、自动完成作业任务，不依赖于人的干预。淮南联合大学教师授课教案淮南联合大学教师授课教案淮南联合大学教师授课教案淮南联合大学教师授课教案 （1）自动模式（生产模式，必须确保工作空间是安全的）（2）减速手动模式（编程模式，按定运行键可运行，释放运行键即停）（3）全速手动模式（测试模式）示教盒的功能及使用主要的操作键如下;手动杆按键（确定使用手动杆操作方向和速度以手动杆确定）编程键进入变成状态输入输出键多功能键程序停止键对比度菜单键功能键运动单元键运动类型键运动性质键增量键翻页键删除键回车键上下箭

5、头左右箭头用户自定义键手动模式下的电机启动和文本输入文件名,程序,数据,文字可用示教盒输入字符可通过数字键和功能键配合输入可进行删除等编辑操作和大小写设置作业：1简述自动模式（生产模式）下启动机器人必须确保工作空间是安全的含义2简述设置急停按钮的设置意义课后教学小结：1概要讲述讲清机器人开启电源操作的基本要求2概要讲述讲清机器人示教盒的操作的主要内容和手动方式下的电机启动及文本输入3通过课件图片和加工过程录相资料片的播放，加深机器人操作的感性理解章节名称第7章工业机器人技术第6节工业机器人的编程教学目标了解机器人编程操作的概念理解汇编语言程序涉及的基本要求和过程理解RAPID语言的基本功能和程

6、序结构特点课程重点难点汇编语言程序涉及的基本要求和过程RAPID语言的基本功能和程序结构特点教学方法1.课堂理论课讲授及手段2.多媒体教学课件播放辅助教学教学过程及时间分配：机器人语言概述使用过的机器人程序设计语言使用计算机高级语言BASIC,C等专用机器人语言RAPID语言概况语句结构三种常用的程序单元主程序调用完成某种固定功能的子程序获得某种数值的函数程序中断服务程序其他语句参数变量程序算术和逻辑表达式自动错误处理标准程序多重任务控制程序流程设计原则通过调入其它程序执行判断给定条件控制转移执行循环执行某一程序段直到结束条件出现程序指定的跳转调子程序的结构条件转移的程序结构终止程序的执行指令

7、(STOPEXIT)终止循环指令各种指令(指令系统)数据赋值指令延时等待指令注释加载程序模块各种特殊功能指令原始数据定义转化功能指令运动设置(1)规划原则(2)定义速度定义加速度定义结构管理定义有效载荷定义单个点的行为置换程序软件伺服调节机器人的调谐值工作区域分区划分(11)运动数据的设置运动设计原则(包括路径类型，方位数据，速度数据，分区数据，工具数据，工件数据当前坐标系等)定位指令搜寻激活输出或在指定的位置中断运动的临时停止和重新开始外部轴的控制无约束轴的控制路经修正类指令应用举例机器人从进料口拿取一个工件，放置到机床指定的装夹位置加工结束机器人将工件取出放置到出料口循环执行知道外部信号通知停止主循环路线的确定操作夹持器从进料口抓取工件放置在机床上,离开,等待加工放置工件于出料口,一次循环结束作业：1简述汇编语言程序设计和高级语言程序设计的各