(1)--1.1工业机器人概述.pdf

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1、工业机器人实操训练 第一章 工业机器人概述 工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 1.1 工业机器人定义、组成原理工业机器人定义、组成原理定义定义 它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排 的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人 工智能技术制定的原则纲领行动。工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 工业机器人组成及原理工业机器人组成及原理 工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 动力装置动力装置传动机构传动机构动力

2、源动力源动力驱动装置动力驱动装置工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 作业控制器作业控制器运动控制器运动控制器伺服控制器伺服控制器传感器反馈传感器反馈工业机器人概述 1.1工业机器人定义、组成原理 主要任务主要任务工业机器人概述 1.2工业机器人常用术语 1.2 工业机器人常用术语工业机器人常用术语 位姿（位姿（PosePose）末端操作器（末端操作器（End EffectorEnd Effector）工业机器人概述 1.2工业机器人常用术语 额定负载（额定负载（PayloadPayload）工作空间（工作空间（Working Spac

3、eWorking Space）重复位姿精度（重复位姿精度（Pose RepeatabilityPose Repeatability）轨迹重复精度（轨迹重复精度（Path RepeatabilityPath Repeatability）工业机器人概述 1.3工业机器人关键技术 1.3 工业机器人关键技术工业机器人关键技术 工业机器人概述 1.3工业机器人关键技术 工业机器人概述 1.3工业机器人关键技术 通过各种信息，对机器人故障进行诊断，并进行相应维护，是通过各种信息，对机器人故障进行诊断，并进行相应维护，是保证机器人安全性的关键技术。保证机器人安全性的关键技术。当前机器人的应用工程由单台机器

4、人工作站向机器人生产线发展，当前机器人的应用工程由单台机器人工作站向机器人生产线发展，机器人控制器的联网技术变得越来越重要。机器人控制器的联网技术变得越来越重要。控制器上具有串口、现场总线及以太网的联网功能。可用于机器控制器上具有串口、现场总线及以太网的联网功能。可用于机器人控制器之间和机器人控制器同上位机的通讯，便于对机器人生人控制器之间和机器人控制器同上位机的通讯，便于对机器人生产线进行监控、诊断和管理。产线进行监控、诊断和管理。工业机器人概述 1.4工业机器人的分类 工业机器人的分类方式多种多样，比较常见的有按工业机器人的分类方式多种多样，比较常见的有按分分类、按类、按分类以及按分类以及

5、按分类等。分类等。1）工业机器人按照分 点焊机器人、搬运机器人、喷漆机器人、涂胶机器人、检测点焊机器人、搬运机器人、喷漆机器人、涂胶机器人、检测机器人以及装配机器人等。机器人以及装配机器人等。1.4 工业机器人的分类工业机器人的分类 工业机器人概述 1.4工业机器人的分类 2）按分 可分为简易型和复杂型。工业机器人的自由度数一般为可分为简易型和复杂型。工业机器人的自由度数一般为27个，个，简易型的为简易型的为24个自由度，复杂型的为个自由度，复杂型的为57个自由度。个自由度。机器人的自由度数是机器人的一个重要技术指标，指的是操作机机器人的自由度数是机器人的一个重要技术指标，指的是操作机各运动部

6、件各运动部件的数目之和。这种运动只有的数目之和。这种运动只有运动和运动和运动两种形态。机器人腕部的任何复杂运动都可由这两种运动来运动两种形态。机器人腕部的任何复杂运动都可由这两种运动来合成。合成。机器人自由度数越多，机器人的柔性越大，结构和控制也就越复机器人自由度数越多，机器人的柔性越大，结构和控制也就越复杂。杂。工业机器人概述 1.4工业机器人的分类 3）按照分（1）点位控制机器人）点位控制机器人：只能控制从一个特定点移动到另一个特：只能控制从一个特定点移动到另一个特定点，而无法控制其移动路径的机器人。定点，而无法控制其移动路径的机器人。（2）连续轨迹控制机器人）连续轨迹控制机器人：能够在运

7、动轨迹的任意特定数量的：能够在运动轨迹的任意特定数量的点处停留，但不能在这些特定点之间沿某一确定的路线运动。机点处停留，但不能在这些特定点之间沿某一确定的路线运动。机器人要经过的任何一点都必须储存在机器人的存储器中。器人要经过的任何一点都必须储存在机器人的存储器中。工业机器人概述 1.4工业机器人的分类（3 3）可控轨迹机器人（计算轨迹机器人）可控轨迹机器人（计算轨迹机器人）（4）伺服型与非伺服型机器人）伺服型与非伺服型机器人工业机器人概述 1.5工业机器人的特点 1.5 工业机器人的特点工业机器人的特点 工业机器人概述 1.5工业机器人的特点 工业机器人概述 1.5工业机器人的特点 工业机器

8、人概述 1.6工业机器人的应用 1.6 工业机器人的应用工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.6工业机器人的应用 工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 1.7 工业机器人的选型原则工业机器人的选

9、型原则 工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 机器人的用途决定了选择机器人的类型，像切割、搬运、焊接等机器人的用途决定了选择机器人的类型，像切割、搬运、焊接等工作都有专门的机器人，想要快速进行分拣工作，就可以选择工作都有专门的机器人，想要快速进行分拣工作，就可以选择Delta机器人；想要在狭小空间进行搬运，可以使用机器人；想要在狭小空间进行搬运，可以使用scara机器人；机器人；如果想要在工作过程完成避障，就需要使用具有多自由度机器人如果想要在工作过程完成避障，就需要使用具有多自由度机器人了。了。工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 机器人的自由度也就是机器人的轴数，轴数越多机器人

10、的自由机器人的自由度也就是机器人的轴数，轴数越多机器人的自由度越高，机器人的灵活性也就越强，所能做的动作就可以更加度越高，机器人的灵活性也就越强，所能做的动作就可以更加复杂。如果只是用于简单的拾取放置工作，那么一个四轴机器复杂。如果只是用于简单的拾取放置工作，那么一个四轴机器人足够完成这个工作了。但是如果在一个比较狭窄的空间完成人足够完成这个工作了。但是如果在一个比较狭窄的空间完成特定的工作，那么机器人需要有很强的灵活性，那么六轴机器特定的工作，那么机器人需要有很强的灵活性，那么六轴机器人是很好的选择。理论上，轴数越多，灵活性就越强，不过轴人是很好的选择。理论上，轴数越多，灵活性就越强，不过轴

11、数越多需要做的编程工作就越复杂，这个需要视具体工作而定。数越多需要做的编程工作就越复杂，这个需要视具体工作而定。工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 这个参数直接反映了机器人的精确性，机器人重复完成一个动这个参数直接反映了机器人的精确性，机器人重复完成一个动作，到达一个位置会有一个误差，精度越高的机器人误差越小，作，到达一个位置会有一个误差，精度越高的机器人误差越小，一般的机器人误差都在一般的机器人误差都在0.5mm以内，如果你的应用对精度要以内，如果你的应用对精度要求非常高，那么这个数据需要着重看一下；如果应用的精度要求非常高，那么这个数据需

12、要着重看一下；如果应用的精度要求不高，也没有必要选择重复定位精度非常高的产品。求不高，也没有必要选择重复定位精度非常高的产品。工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 工业机器人概述 1.7工业机器人的选型原则 工业机器人概述 1.8工业机器人的维护保养 1.8 工业机器人的维护保养工业机器人的维护保养 工业机器人概述 1.8工业机器人的维护保养 工业机器人概述 1.8工业机器人的维护保养 检查控制箱内部各基板接头有无松动检查控制箱内部各基板接头有无松动 内部各线有无异常情况内部各线有无异常情况(如断如断,有无灰尘有无灰尘,各接点情况各接点情况)检查本体内配线是否断线检查本体内配线是否断线

13、机器人的电池电压是否正常机器人的电池电压是否正常(正常为正常为 3.6V)各轴机器人马达的刹车是否正常各轴机器人马达的刹车是否正常 轴的皮带轻紧度是否正常轴的皮带轻紧度是否正常 456 轴减速机加油机器人专用油轴减速机加油机器人专用油 各设备的电压是否正常各设备的电压是否正常 工业机器人概述 1.8工业机器人的维护保养 123 轴减速机更换油轴减速机更换油(机器人专用油机器人专用油)机器人本体电池更换机器人本体电池更换(机器人专用电池机器人专用电池)工业机器人概述 1.9工业机器人作业注意事项 工业机器人进行作业时，操作人员应该注意的几个要点：工业机器人进行作业时，操作人员应该注意的几个要点：

14、（1）操作者必须检查机器人在不在原点位置，严禁不再原点位）操作者必须检查机器人在不在原点位置，严禁不再原点位置启动机器人。置启动机器人。（2）机器人示教与运行过程中，请确认机器人动作范围内没有）机器人示教与运行过程中，请确认机器人动作范围内没有闲杂人员。闲杂人员。（3）机器人运行中，需停下来时，可按外部急停按钮、暂停按）机器人运行中，需停下来时，可按外部急停按钮、暂停按钮、示教盒上的急停按钮，如需继续工作，可按复位按钮让机器钮、示教盒上的急停按钮，如需继续工作，可按复位按钮让机器人继续工作。人继续工作。1.9 工业机器人作业注意事项工业机器人作业注意事项 工业机器人概述 1.9工业机器人作业注

15、意事项（4）关闭机器人电源前，不用按外部急停按钮，可以直接关闭）关闭机器人电源前，不用按外部急停按钮，可以直接关闭机器人电源。机器人电源。（5）当发生故障或报警时，请把报警代码和内容记录下，以便）当发生故障或报警时，请把报警代码和内容记录下，以便技术人员解决问题。技术人员解决问题。（6）作业结束，必须关电源、关气阀、清理设备、整理现场。）作业结束，必须关电源、关气阀、清理设备、整理现场。工业机器人概述 1.10常见故障及解决方法 1.10 常见故障及解决办法常见故障及解决办法 工业机器人概述 1.10常见故障及解决方法 （1）开展故障分析，掌握故障分析方法。）开展故障分析，掌握故障分析方法。（

16、2）明确工业机器人易出故障的部位。）明确工业机器人易出故障的部位。（3）采用监测仪器，对工业机器人的重点部位进行有计划的监）采用监测仪器，对工业机器人的重点部位进行有计划的监测，及时发现故障的征兆和劣化的信息。测，及时发现故障的征兆和劣化的信息。工业机器人概述 1.10常见故障及解决方法（4）对故障进行认真记录。故障记录是实现工业机器人故障管）对故障进行认真记录。故障记录是实现工业机器人故障管理的基础资料，又是进行故障分析处理的原始依据，记录必须完理的基础资料，又是进行故障分析处理的原始依据，记录必须完整、正确。整、正确。工业机器人维修工人在现场进行检查和故障修理后，应按照工业机器人维修工人在

17、现场进行检查和故障修理后，应按照工业机器人故障修理单的内容认真填写，车间机械员按月统计分工业机器人故障修理单的内容认真填写，车间机械员按月统计分析并报送工业机器人管理主管。析并报送工业机器人管理主管。工业机器人概述 1.10常见故障及解决方法（5）车间工业机器人维修员除日常掌握故障情况外，应按月汇）车间工业机器人维修员除日常掌握故障情况外，应按月汇集故障修理单和维修记录。集故障修理单和维修记录。通过对故障数据的统计整理分析，计算出各类工业机器人的通过对故障数据的统计整理分析，计算出各类工业机器人的故障频率、平均故障间隔期，分析单台工业机器人的故障动态和故障频率、平均故障间隔期，分析单台工业机器

18、人的故障动态和重点故障原因，找出故障的发生规律，以便突出重点采取对策，重点故障原因，找出故障的发生规律，以便突出重点采取对策，将故障信息整理分析资料反馈到计划部门，以便安排预防修理或将故障信息整理分析资料反馈到计划部门，以便安排预防修理或改善措施计划，还可以作为修改定期检查间隔期、检查内容和标改善措施计划，还可以作为修改定期检查间隔期、检查内容和标准的依据。准的依据。工业机器人概述 1.10常见故障及解决方法（6）通过工业机器人维修工人的日常巡回检查和状态检查，取）通过工业机器人维修工人的日常巡回检查和状态检查，取得状态信息、故障征兆，以及有关记录分析资料。由车间工业机得状态信息、故障征兆，以及有关记录分析资料。由车间工业机器人维修员或修理组长针对各类型工业机器人的存在问题，及时器人维修员或修理组长针对各类型工业机器人的存在问题，及时安排日常维修，充分利用生产空隙时间或节假日，做到预防在前，安排日常维修，充分利用生产空隙时间或节假日，做到预防在前，以控制和减少故障发生。对某些故障征兆隐患，日常维修无力承以控制和减少故障发生。对某些故障征兆隐患，日常维修无力承担的，则反馈给计划部门安排计划修理。担的，则反馈给计划部门安排计划修理。工业机器人概述 作业 作业：作业：