工业机器人认知2

工业机器人应用技术

主讲人：周春项目一工业机器人的认知5分钟安全教育：学习实训安全管理规定职业能力：

1)了解工业机器人的概念（多媒体）2）了解工业机器人的发展概况（多媒体）3）了解工业机器人的分类

（多媒体）4）熟悉工业机器人在生产中应用

（多媒体）5）熟悉工业机器人安装与日常维护（多媒体）6）掌握机器人系统组成和硬件功能（现场教学）课堂测试课堂小结

工业机器人（industrialrobot）是什么样？是这样吗？是这样吗？是这样吗？

是这样吗？其实是这样的：一、什么是工业机器人？二、工业机器人发展概况

1、工业机器人的诞生

1959年，美国造出了世界上第一台工业机器人Unimate，可实现回转、伸缩、俯仰等动作。

2、工业机机器人人发展展现状状和趋趋势2005年，YASKAWA推出可可代替替人完完成组组装或或搬运运机器器人MOTOMAN-DA20和MOTOMAN-IA20。MOTOMAN-IA20MOTOMAN-DA20YASKAWA机器人人2010年意大大利柯柯马（（COMAU）推出出SMART5PAL机器人人，可可实现现装载载/卸载、、多产产品拾拾取、、堆垛垛等。。SMART5PALKUKA公司推推出KR5arcHW（HollowWrist），其其机械械臂和和机械械手上上有一一个50mm宽的通通孔，，可以以保护护机械械臂上上的整整套保保护气气体软软管的的敷设设。KR5arcHWFANUC推出的的RobotM-3iA装配机机器人人采用用四轴轴或六六轴模模式，，具有有独特特的平平行连连接结结构，，具备备轻巧巧便携携的特特点，，承重重范围围可达达6kg。RobotM-3iA案列视视频世界知知名工工业机机器人人品牌牌：发那科科（FANUC）－－日本本ABB机器器人－－瑞典典库卡（（KUKA）－－德德国安川（（Yaskawa））－日本新松(SIASUN)机机器人人－中中国学习型型号：：ABBIRB120工工业机机器人人ABB推出出一款款迄今今最小小的多多用途途工业业机器器人——紧凑凑、敏敏捷、、轻量量的六六轴IRB120，仅仅重25kg，，荷重重3kg（（垂直直腕为为4kg）），工工作范范围达达580mm。。三、工工业机机器人人的分分类关于工工业机机器人人分类类，国国际上上没有有制定定统一一的标标准，，可按按负载载重量量、控控制方式、、自由由度、、结构构、应应用领领域等等划分分。1、按机机器人人的技技术等等级划划分（1）示教再再现机机器人人第一代代工业业机器器人能能够按照人人类预预先示示教的的轨迹迹、行为、、顺序序和速速度重重复作作业，示教教可由由操作作员手手把手手进行行或通通过示示教器器完成成。。示教器器示教教手把手手示教教（2）感知机机器人人第二代代工业业机器器人程程具有环环境感感知装装置，，能在在一定定度上上适应环环境的的变化化，目前已已经进进入应应用阶阶段。。配备视视觉系系统的的工业业机器器人（3）智能机机器人人第三代代工业业机器器人具有发发现问问题，，并且且能自自主地地解决决问题的能能力，，尚处于于实验验研究究阶段段。关于工工业机机器人人分类类，国国际上上没有有制定定统一一的标标准，，可按按负载载重量量、控控制方式、、自由由度、、结构构、应应用领领域等等划分分。2、按机机器人人的机机构特特征划划分工业机机器人人的结结构形形式直角坐坐标系系柱面坐坐标系系球面坐坐标系系多关节节坐标标系2、按机机器人人的机机构特特征划划分y工业机机器人人的结结构形形式z直角坐坐标系系x柱面坐坐标系系球面坐坐标系系多关节节坐标标系直角坐坐标机机器人人具有空空间上上相互互垂直直的多多个直直线移动动轴，，通过过直角角坐标标方向向的3个独立立自由由度确确定其手手部的的空间间位置置，其动作作空间间为一一长方方体。θ2、按机机器人人的机机构特特征划划分r工业机机器人人的结结构形形式x直角坐坐标系系柱面坐坐标系系球面坐坐标系系多关节节坐标标系柱面坐坐标机机器人人主要由由旋转转基座座、垂垂直移移动和和水平移移动轴轴构成成，具具有一一个回回转和和两个个平移移自由由度，其动作作空间间呈圆圆柱形形。2、按机机器人人的机机构特特征划划分β工业机机器人人的结结构形形式rθ直角坐坐标系系柱面坐坐标系系球面坐坐标系系多关节节坐标标系球面坐坐标机机器人人空间位位置分分别由由旋转转、摆摆动和和平移3个自由由度确确定，，动作空空间形形成球球面的的一部部分。α2、按机机器人人的机机构特特征划划分工业机机器人人的结结构形形式φ直角坐坐标系系θ柱面坐坐标系系球面坐坐标系系多关节节坐标标系垂直多多关节节机器器人模拟人人手臂臂功能能，由垂直直于地面的的腰部部旋转转轴、、带动动小臂臂旋转转的肘肘部旋旋转轴轴以及小小臂前前端的的手腕腕等组组成，，手腕腕通常常有2~3个自由度，，其动作作空间间近似似一个个球体体。zω2ω12、按机机器人人的机机构特特征划划分工业机机器人人的结结构形形式ω3直角坐坐标系系柱面坐坐标系系球面坐坐标系系多关节节坐标标系水平多多关节节机器器人结构上上具有有串联联配置置的两两个能够在在水平平面内内旋转转的手手臂，，自由由度可可依据据用途途选择2~4个，动作空空间为为一圆圆柱体体。四、工业业机器人人的应用用按作业任任务将工工业机器器人分为为搬运、码码垛、焊焊接、涂涂装、装装配机器人。机器人搬搬运被广泛应应用于机床床上下料料、冲压压机自动化化生产线线、自动动装配流水水线、码码垛搬运运、集装箱等等的自动动搬运。。机器人搬搬运机器人码码垛被广泛应用于化化工、饮饮料、食食品、啤酒酒、塑料料等生产产企业，对对纸箱、、袋装、、罐装、啤啤酒箱、、瓶装等等各种形状状的包装装成品都都适用。机器人码码垛机器人焊焊接最早应用在装配配生产线线上。开开拓了一种种柔性自自动化生生产方式，，实现了了在一条条焊接机器器人生产产线上同同时自动生生产若干干种焊件件。机器人焊焊接机器人涂涂装被广泛应用汽车车、汽车车零配件件、铁路、家家电、建建材、机机械等行业业机器人涂涂装机器人装装配被广泛应用于各各种电器器的制造造行业及流流水线产产品的组组装作业，，具有高高效，精精确，不间间断工作作的特点点。机器人装装配五、工业机机器人安安装与日日常维护护1、工业机器器人安装装工业机器器人的安安装可分分为机器器人控制制柜的安安装，机机器人本本体的安安装，机机器人各各接口连连接、机机器人本本体与控控制柜的的连接及及机器人人主电源源的连接接、示教教器连接接。机器人控控制柜的的安装：：1）利用搬搬运设备备将控制制柜移动动到安装装的位置置，需要要注意控控制柜与与机器人人的安装装位置要要求（见见相应设设备使用用说明书书）。2）安装示示教器架架子及示示教器电电缆架子子。（安安装位置置见相应应设备使使用说明明书）机器人本本体安装装：通过吊车车或叉车车进行机机器人本本体的吊吊装，不不同机器器人的吊吊装方式式有所差差别，具具体的请请查看工工业机器器人说明明书。吊吊装过程程中需注注意预防防线索对对机器人人本体的的损坏。。机器人各各接口连连接不同机器器人的连连接接口口有所差差别，请请按照工工业机器器人说明明书进行行连接。。例如IRB4600机器人本本体上有有上臂接接口和底底座接口口，上臂臂接口主主要是有有压缩空空气接口口、用户户电缆CP、用户电电缆CS等。机器人本本体与控控制柜的的连接主要是电电动机动动力电缆缆与转数数计数器器电缆、、用户电电缆的连连接。将将电动机机动力电电缆与转转数计数数器电缆缆、用户户电缆的的两端分分别与相相应的控控制柜接接口和机机器人本本体底座座接口相相连接。。机器人电电源连接接根据控制制柜柜门门内侧的的主电源源连接指指引图，，接入机机器人主主电源。。电源电电压参考考工业机机器人说说明书，，连接时时注意主主电源的的接地保保护PE点的连接接。例如如：ABB工业机器器人采用用380V三相四线线制电源源。示教器连连接将示教器器连接到到控制柜柜示教器器接口上上。4.2工业机器器人日常常维护工业机器器人运行行磨合期期限为一一般1年，在正正常运行行1年后，工工业机器器人需要要进行1次预防性性保养，，更换齿齿轮润滑滑油。工工业机器器人正常常运行每每3年或10000小时后，，必须在在进行1次预防保保养，特特别是针针对在恶恶劣工况况与长时时间在负负载极限限或运行行极限下下工作的的机器人人，需要要每年进进行一次次全面预预防性保保养。下下面对机机器人在在日常保保养、三三个月保保养、一一年保养养的工作作任务进进行介绍绍。1、日常保保养1）检查设设备的外外表有没没有灰尘尘附着；；2）外部电电缆磨损损，压损损，各接接头是否否固定良良好，有有无松动动；3）冷却风风扇是否否正常工工作；4）各操作作按钮动动作是否否正常；；5）机器人人动作是是否正常常。2、三个月月保养（（包括日日常保养养）1）各接线线端子是是否固定定良好；；2）机器人人本体的的底座是是否固定定良好；；3）内部有有灰尘的的清扫。。3、一年保保养（包包括日常常、三个个月保养养）1）检查控控制箱内内部各基基板接头头有无松松动；2）内部各各线有无无异常情情况（如如各接点点是否有有断开的的情况））；3）检查本本体内配配线是否否断线；；4）机器人人的电池池电压是是否正常常（正常常为3.6V）；5）机器人人各轴马马达的刹刹车是否否正常；；6）各轴的的皮带张张紧度是是否正常常；7）各轴减减速机加加机器人人专用油油；8）各设备备电压是是否正常常。思考题：：工业机机器人有有哪些优优势？1、安全全性高。。如：化化学产品品。2、节省省人工。。焊接机机器人能能够同时时进行两两个或者者多个工工位的工工作，而而只需要要一个工工人进行行看护即即可。3、提高高效率和和品质。。工业机机器人能能够不间间断的进进行24小时作作业，且且机器人人不受情情绪影响响，而工工人则相相反4、降低低产品不不良率。。在产品品成型时时，使用用机器人人能够使使产品均均匀受力力。5、节省省原料，，降低成成本。工工人会存存在偷懒懒行为，，取出产产品时间间不定，，而机器器人则不不会；6、提高高企业形形象。使使用机器器人作业业，能够够提升客客户对企企业的形形象认识识，能简简介的提提升企业业订单。。学生提问问：1、工业机机器人会会说话吗吗？2、工业机机器人多多少钱？？3、工业机机器人怎怎么动起起来？4、工业机机器人需需要编程程序吗？？5、工业机机器人能能联网吗吗？6、工业机机器人能能连接WIFI吗？7、有网络络学习资资源吗，，怎么能能找到？？课堂测试试1、填空（1）国际工工业机器器人技术术日趋成成熟，基基本沿着着两个路路径在发发展：一一是模仿仿人的_______，实现多多维运动动，在应应用上比比较典型型的是点点焊、弧弧焊机器器人；二二是模仿人的_______，实现物物料输送送、传递递等搬运运功能，，例如搬搬运机器器人。（2）按照机机器人的的技术发发展水平平，可以以将工业业机器人人分为三三代_______机器人、_______机器人和和_______机器人。。（3）目前在在我国应应用的工工业机器器人主要要分_______、_______和国产三三种。2、选择（1）工业机机器人一一般具有有的基本本特征是是（））。①拟人性性；②特特定的机机械机构构；③不不同程度度的智能能；④独独立性；；⑤通用用性A.①①②③④④B.①②②③⑤C.①①③④④⑤D.②②③④⑤⑤（2）按基本本动作机机构，工工业机器器人通常常可分为为（））。①直角坐坐标机器器人；②②柱面坐坐标机器器人；③③球面坐坐标机器器人；④④关节型型机器人人A.①①②B.①①②③C.①①③D.①①②③③④（3）机器人人行业所所说的四四巨头指指的是（（）。。①PANASONIC；②FANUC；③KUKA；④OTC；⑤YASKAWA；⑥FANUC；⑦NACHI；⑧ABBA.①①②③④④B.①②②③⑧C.②②③⑤⑤⑧D.①①③⑤⑧⑧课堂测试试3、判断（1）工业机机器人是是一种能能自