项目十机器人操作课件.pptx
( 4.5 )《项目十机器人操作课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目十机器人操作课件.pptx（40页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、教材配套课件信息技术（拓展模块）项目十 机器人操作项目十 机器人操作项目十 机器人操作拓展模块项目十 机器人操作01 学习目标02 理论知识03 项目实施目 录CONTENTS项目十 机器人操作项目九 信息安全保护 01 了解工业机器人的基本知识02 了解工业机器人的发展历程学习目标 03 掌握工业机器人的基本操作项目十 机器人操作理论知识项目十 机器人操作项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识 现代机器人的研究始于20世纪中期，其技术背景是计算机和自动化的发展，以及原子能的开发利用。自1946年第一台数字电子计算机问世以来，计算及取得了惊人的进步，向高速度、大容量、低价格的方向发展。
2、大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，其结果之一便是1952年数控机床的诞生。与数控机床相关的控制、机械零件的研究又为机器人的开发奠定了基础。 20世纪80年代，机器人进入了普及期，随着制造业的发展，使工业机器人在发达国家走向普及，并向高速、高精度、轻量化、成套系列化和智能化发展，以满足多品种、少批量的需要。数据显示，我国城镇企业工人的平均工资比十年前飙升了四至五倍。劳动力成本的不断升高让不少企业都开始向智能制造化转型发展，这直接促使着工业机器人行业的进步。未来，工业机器人代替普通工人完成流水线操作已经成为大势所趋，而这也是中国未来发展制造业的重大战略之一。项目十 机器人操作项目十 机器
3、人操作 理论知识一、工业机器人的定义 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，是靠自身的动力和控制力自动执行工作任务来实现各种工业加工制造功能的一种机器。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。 智能化是工业机器人重要的发展方向。到目前为止，在世界范围内还没有一个统一的智能机器人的定义。大多数专家认为智能机器人至少要具备三个要素：一是感觉要素，用来认识周围环境状态；二是运动要素，对外界做出反应性动作；三是思考要素，根据感觉要素所得到的信息，思考出采用什么样的动作。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识二、工业机器人发展历程1国外工业机器人发展历程（
4、1）美国工业机器人的发展美国是机器人的诞生地。早在1962年就研制出世界上第一台工业机器人。比起号称机器人王国的日本起步至少要早五、六年。经过不断地发展和进步，美国现已成为世界上的机器人强国之一，基础雄厚，技术先进。 机器人技术和产品最先在美国出现并非偶然，它是美国社会技术和经济发展的必然结果，也是在社会需求的刺激下经历了相当长的储备时间之后才实现的。但是由于美国过分强调基础研究，没有重视将机器人技术与本国的经济发展和社会需求相结合，导致后续也就没有能够形成更具市场竞争力的工业机器人产业。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识（2）法国工业机器人的发展 法国工业机器人技术始于上世纪70
5、年代初，晚于美国、日本、德国等国家，因其拥有较强的工业基础，是欧洲重要的工业化国家，因此法国工业机器人的发展速度非常快，曾经是欧洲的机器人强国。根据国际机器人联合会公布的数字，法国的机器人总数在1986年时已处于世界第四位，欧洲第二位。当时法国大概有50家机器人制造公司和23个机器人研究中心。法国机器人的应用水平和应用范围也达到了世界先进水平，个别应用场合甚至超过了日本。汽车产业是法国工业机器人最大的用户，大约占法国机器人用户总数的40.9%。在法国汽车产业的机器人中，77.6%是国产机器人，这主要是由于汽车集团内部自研自用所导致的，同时投资的良性循环也引发了机器人的大量安装。项目十 机器人操
6、作项目十 机器人操作 理论知识（3）德国工业机器人的发展 德国工业机器人的数量占世界第三，仅次于日本和美国，其智能机器人的研究和应用在世界上处于领先地位。目前在普及第一代工业机器人的基础上，第二代工业机器人经推广应用成为主流安装机型，而第三代智能机器人已占有一定比重并成为发展的方向。德国的KUKA公司是世界上几家顶级工业机器人制造商之一。1973年研制开发了KUKA的第一台工业机器人。年产量达到一万台左右。所生产的机器人广泛应用在仪器、汽车、航天、食品、制药、医学、铸造、塑料等工业，主要用于材料处理、机床装备、包装、堆垛、焊接、表面休整等领域。根据国际机器人联合会的信息，截至1986年，联邦德
7、国使用机器人的总台数已超过了1万台大关，总数量占欧洲第一位，世界第三位。短短15年间，联邦德国就成为世界上屈指可数的工业机器人大国。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识（4）日本工业机器人的发展 日本在1968年由川崎重工业公司从美国Unimation公司引进了机器人和机器人技术，建立起生产车间，并于当年试制出第一台川崎的Unimate机器人。日本对机器人的研发与大量应用，源于20世纪70年代汽车产业对生产质量、成本、产能和人工的需求，各大汽车厂商纷纷引入机器人进行规模化、集群化生产，之后日本便实现了工业机器人“全天守候”和夜间“无人工厂”。1980年被称为日本的“机器人普及元年”，
8、日本开始在各个领域推广使用机器人，这大大缓解了市场劳动力严重短缺的社会矛盾。再加上日本政府采取的多方面鼓励政策，这些机器人受到了广大企业的欢迎，日本也因此而赢得了“机器人王国的美称”。80、90年代日本的工业机器人处于鼎盛时期，后来国际市场曾一度转向欧洲和北美，但日本经过短暂的低迷期又恢复其昔日的辉煌。1993年末，全世界安装的工业机器人有61万台，其中日本占60%，美国占8%，欧洲占17%，俄罗斯和东欧占12%。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识2我国工业机器人的发展历程 我国的工业机器人发展历程具有不同于国外的特点。虽然早在古代中国就可以找到机器人的影子，但实际起步相对较晚，直
9、到20世纪70年代，现代机器人的研究才在中国起步。由于当时国家经济条件等因素的制约，我国主要从事工业机器人基础理论的研究，在机器人造助学、机构学等方面取得了一定的进展，为后续工业机器人的研究奠定了基础。 随着工业发达国家开始大量应用和普及工业机器人，我国的工业机器人研究得到政府的重视和支持，国家组织了对工业机器人需求行业的调研，投入大量的资金开展工业机器人的研究，在国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）中突出增强自主创新能力这一条主线，着力营造有利于自主创新的政策环境，加快促进企业成为创新主体，大力倡导企业为主体，产学研紧密结合，国内一大批企业或自主研制，或与科研院所合作，加
10、入工业机器人研制和生产行列，我国工业机器人进入初步产业化阶段。 现如今，中国的机器人技术在世界上已占有一席之地。但受市场、资金等因素的制约，与发达国家相比还存在很大的差距。今后，走产业化道路是推动中国工业机器人发展的动力。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识三、工业机器人的结构 机器人是典型的机电一体化产品，一般由机械本体、控制系统、传感器和驱动器四部分组成。机械本体是机器人实施作业的执行机构；为了对本体进行精确控制，传感器应提供机器人本体或其所处环境的信息；控制系统依据控制程序产生指令信号来控制各关节运动作标的驱动器，使各臂杆端点按照要求的轨迹、速度和加速度，以一定的姿态达到空间指
11、定的位置；驱动器将控制系统输出的信号变换成大功率的信号，以驱动执行器工作。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识1机械本体 机械本体是机器人赖以完成作业任务的执行机构，一般是一台机械手，也称操作器或操作手，可以在确定的环境中执行控制系统指定的操作。机械手多采用关节式机械结构，一般具有6个自由度，其中3个用来确定末端执行器的位置，另外3个则用来确定末端执行器的方向（姿势）。 机械本体上的末端执行器可以根据操作需要换成吸盘、扳手、焊枪灯作业工具。如图10-1所示。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识2控制系统 控制系统是机器人的指挥中枢，相当于人的大脑。它负责对作业指令信息和内外
12、环境信息进行处理，并依据预定的本体模型、环境模型和控制程序作出决策，产生相应的控制信号，然后通过驱动器驱动执行机构的各个关节按所需的顺序、沿确定的位置或轨迹运动，从而完成特定的作业。从控制系统的构成看，有开环控制系统和闭环控制系统之分；从控制方式看，有程序控制系统、适应性控制系统和智能控制系统之分。如图10-2所示。项目十 机器人操作项目十 机器人操作 理论知识3驱动器 驱动器是机器人的动力系统，相当于人的心血管系统，一般由驱动装置和传动机构两部分组成。按驱动方式的不同，驱动装置可以分成电动、液动和气动三种类型。驱动装置中的电动机、液压缸和气缸可以与操作机构直接相连，也可以通过传动机构与执行机
- 配套讲稿：
如PPT文件的首页显示word图标，表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制：
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片，仅作为作品整体效果示例展示，禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词：
- 项目十 机器人操作课件 项目 机器人 操作 课件
淘文阁 - 分享文档赚钱的网站所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
限制150内