《工业机器人与智能制造》课件31.1 工业机器人的分类及应用

《先进制造技术》单元1工业机器人的基础认知延时符单元1工业机器人的基本认知1.1工业机器人的基础知识1.2工业机器人常用机械传动部件1.3工业机器人常用传感器1.4工业机器人常用驱动方式1.5机器人安全操作规程1.1工业机器人的基础知识1.1.1工业机器人的概念1.1.2机器人的组成1.1.3工业机器人的分类及应用1.1.4工业机器人特点及国内外主要厂商按机器人的机构坐标特征划分工业机器人的结构形式

直角坐标系柱面坐标系球面坐标系多关节坐标系1、按机器人的机构坐标特征划分直角坐标系-直角坐标机器人

具有空间上相互垂直的多个直线移动轴，通过直角坐标方向的3个独立自由度确定其手部的空间位置，其动作空间为一长方体。yzx1、按机器人的机构坐标特征划分柱面坐标系-柱面坐标机器人

主要由旋转基座、垂直移动和水平移动轴构成，具有一个回转和两个平移自由度，其动作空间呈圆柱形。

θrx1、按机器人的机构坐标特征划分球面坐标系-球面坐标机器人

空间位置分别由旋转、摆动和平移3个自由度确定，动作空间形成球面的一部分。

βrθ1、按机器人的机构坐标特征划分多关节坐标系-垂直多关节机器人

垂直多关节机器人模拟人手臂功能，由垂直于地面的腰部旋转轴、带动小臂旋转的肘部旋转轴以及小臂前端的手腕等组成，手腕通常有2~3个自由度，其动作空间近似一个球体。

αφθ1、按机器人的机构坐标特征划分多关节坐标系-水平多关节机器人

结构上具有串联配置的两个能够在水平面内旋转的手臂，自由度可依据用途选择2~4个，动作空间为一圆柱体。zω2ω1ω3SCARA型装配机器人什么是关节？关节即运动副，是允许工业机器人机械臂各零件之间发生相对运动的机构，是两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接。关节通常有3种，即转动关节、移动关节和球面关节。转动关节a）转动关节是使连续两个杆件的组件中的一件相对于另一件绕固定轴线转动的关节，两个构件之间只作相对转动，如图1-8a所示。（a）转动关节及其应用

图1-8关节移动关节b）移动关节是使两个杆件的组件中的一件相对于另一件作直线运动的关节，两个杆件之间只作相对移动，如图1-8b所示。（b）移动关节及其应用

图1-8关节球面关节c）球面关节是连续两个杆件的组件中的一件相对于另一件绕固定点转动的关节，两个构件之间有3个独立的相对转动，如图1-8c所示。

(c)球面关节

图1-8关节2、按工业机器人的用途来划分（1）材料搬运机器人搬运机器人用途很广泛，一般只需要点位控制，即被搬运工件无严格的运动轨迹要求，只要求起始点和终点的位姿准确.部分发达国家已制定相应标准，规定了人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。2、按工业机器人的用途来划分（2）检测机器人零件制造过程中的检测以及成品检测都是保证产品质量的关键。这类机器人的工作内容主要是确认零件尺寸是否在允许的公差内，或者控制零件按质量进行分类。2、按工业机器人的用途来划分（3）焊接机器人焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的，使之能进行焊接。2、按工业机器人的用途来划分（4）装配机器人装配机器人是柔性自动化装配系统的核心设备2、按工业机器人的用途来划分（5）喷涂机器人是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人2、按工业机器人的用途来划分（6）码垛机器人码垛机器人是从事码垛的工业机器人，将已装入容器的物体，按一定排列码放在托盘、栈板(木质、塑胶)上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推