工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件

工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)1工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件2工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件3工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件4工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件5工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件6工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件7隨著工業(yè)4.0概念的提出，以智能工廠智慧制造為主題的第四次工業(yè)革命已經(jīng)悄然來(lái)臨，工業(yè)4.0是德國(guó)政府提出的一個(gè)高科技戰(zhàn)略計(jì)劃?！肮I(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，目標(biāo)是建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。工業(yè)4.0隨著工業(yè)4.0概念的提出，以智能工廠智慧制造為主題的第四次工8工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的集大成者，是工業(yè)4.0的重要組成單元，當(dāng)前，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程與操作的技能型人才的需求越來(lái)越緊迫，按照工業(yè)和信息化部關(guān)于工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展規(guī)劃，到2020年，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量將達(dá)100萬(wàn)臺(tái)，需要至少20萬(wàn)與工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用相關(guān)的從業(yè)人員，并且以每年20%到30%的速度持續(xù)遞增，當(dāng)前開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)是亟需解決的重要問(wèn)題。工業(yè)4.0工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的集大成者，是工業(yè)4.0的重要組成單9機(jī)器人概述1.1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克，科幻劇《羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人》，劇中第一次出現(xiàn)ROBOT（農(nóng)奴，苦力），后來(lái)翻譯成“機(jī)器人”。2.機(jī)器人的定義：包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局，中國(guó)?？偨Y(jié)各種說(shuō)法，機(jī)器人具有以下特性：1）一種機(jī)械電子裝置；2）動(dòng)作具有類(lèi)似于人或其他生物體的功能；3）可通過(guò)編程執(zhí)行多種工作，有一定的通用性和靈活性；4）有一定程度的智能，能夠自主地完成一些操作。機(jī)器人概述1.1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克，科幻劇《10機(jī)器人概述3.1940年，一位科幻作家首次使用ROBOTS（機(jī)器人學(xué)），并提出了“機(jī)器人學(xué)三原則”，這三個(gè)原則如下：1）機(jī)器人不得傷害人或由于故障而使人遭受不幸；2）機(jī)器人應(yīng)執(zhí)行人們下達(dá)的命令，除非這些命令與第一原則相矛盾；3）機(jī)器人應(yīng)能保護(hù)自己的生存，只要這種保護(hù)行為不與第一或第二原則相矛盾。機(jī)器人界將這三個(gè)原則作為開(kāi)發(fā)機(jī)器人的準(zhǔn)則。機(jī)器人概述3.1940年，一位科幻作家首次使用ROBOTS11為什么要發(fā)展機(jī)器人發(fā)展機(jī)器人的三個(gè)理由：1）機(jī)器人可以干人不愿意干的工作，它把人從有毒的、有害的、高溫的或危險(xiǎn)的環(huán)境中解放出來(lái)。2）機(jī)器人可以干人干不好的工作。3）機(jī)器人可以干人干不了的工作。為什么要發(fā)展機(jī)器人發(fā)展機(jī)器人的三個(gè)理由：12機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展1.

在第二次世界大戰(zhàn)中，武器專(zhuān)家發(fā)明了武器瞄準(zhǔn)用得伺服系統(tǒng)，由此為機(jī)器人的制造提供了技術(shù)。2.1954年，世界上第一臺(tái)機(jī)器人誕生于美國(guó)，一臺(tái)試驗(yàn)樣機(jī)。3.1958年，Unimation公司的Unimate機(jī)器人，真正意義上的第一臺(tái)機(jī)器人。4.1962年，美國(guó)機(jī)械與制造公司，“沃爾薩特蘭”（Versatran）工業(yè)機(jī)器人，它和Unimate機(jī)器人至今仍在使用。機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展1.在第二次世界大戰(zhàn)中，武器專(zhuān)家發(fā)明了武13機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展5.1967年日本從美國(guó)引進(jìn)“沃爾薩特蘭”（Versatran）工業(yè)機(jī)器人。6.1968年日本從美國(guó)引進(jìn)Unimate機(jī)器人。20世紀(jì)70年代日本機(jī)器人技術(shù)迅速發(fā)展，并超越美國(guó)成為當(dāng)今世界第一的“機(jī)器人王國(guó)”。機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展5.1967年日本從美國(guó)引進(jìn)“沃爾薩特蘭14機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展7.機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：

1）第一代機(jī)器人——示教再現(xiàn)型機(jī)器人

2）第二代機(jī)器人——“帶感覺(jué)”的機(jī)器人3）第三代機(jī)器人——智能型機(jī)器人機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展7.機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：15我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展1.70年代的萌芽期，80年代的開(kāi)發(fā)期，90年代的實(shí)用化期。2.1972年開(kāi)始研制，1986年“七五”機(jī)器人攻關(guān)計(jì)劃，1987年“863”高技術(shù)計(jì)劃。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展1.70年代的萌芽期，80年代的開(kāi)發(fā)期16

工業(yè)機(jī)器人類(lèi)型1.1工業(yè)機(jī)器人1.2工業(yè)機(jī)器人的類(lèi)型1.3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)1.4工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人類(lèi)型1.1工業(yè)機(jī)器人171.1工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是一種由程序預(yù)先確定其運(yùn)動(dòng)方式的機(jī)電一體化機(jī)械裝置。到目前為止，工業(yè)機(jī)器人是最成熟的一類(lèi)機(jī)器人。至04年底全球的工業(yè)機(jī)器人數(shù)量為848000—1120000套，日本幾乎占一半，而我國(guó)的機(jī)器人僅僅占全球數(shù)量的0.6%。工業(yè)機(jī)器人目前已經(jīng)應(yīng)用在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成型、機(jī)械加工、簡(jiǎn)單裝配以及核工業(yè)等領(lǐng)域。1.1工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是一種由程序預(yù)先確定其運(yùn)動(dòng)方式181.1工業(yè)機(jī)器人目前，國(guó)際上的工業(yè)機(jī)器人主要分為日系和歐系。日系中主要有安川、OTC。松下、FUNAC、不二越及川崎等公司的產(chǎn)品。歐系中主要有德國(guó)的KUKA、CLOOS，瑞士的ABB，意大利的COMAU及奧地利的IGM等公司的產(chǎn)品。1.1工業(yè)機(jī)器人目前，國(guó)際上的工業(yè)機(jī)器人主要分為日系和歐19工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)是一只類(lèi)似于人體上肢功能的關(guān)節(jié)型機(jī)械手，其系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單表述如圖所示。工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)是一只類(lèi)似于人體上肢20工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)具體來(lái)說(shuō)由三大部分六個(gè)子系統(tǒng)組成。工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)具體來(lái)說(shuō)由三大部分六個(gè)子系21工業(yè)機(jī)器人的基本組成1．驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要使機(jī)器人運(yùn)行起來(lái)，就需給各個(gè)關(guān)節(jié)即每個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度安置傳動(dòng)裝置，這就是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。工業(yè)機(jī)器人的基本組成1．驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)22工業(yè)機(jī)器人的基本組成2．機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的基本組成2．機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)23工業(yè)機(jī)器人的基本組成3．感受系統(tǒng)它由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成，獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)中有意義的信息。4．機(jī)器人一環(huán)境交互系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人環(huán)境交互系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。工業(yè)機(jī)器人的基本組成3．感受系統(tǒng)24工業(yè)機(jī)器人的基本組成5．人一機(jī)交互系統(tǒng)人一機(jī)交互系統(tǒng)是使操作人員參與機(jī)器人控制與機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置。

6．控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來(lái)的信號(hào)支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。

工業(yè)機(jī)器人的基本組成5．人一機(jī)交互系統(tǒng)25機(jī)器人的控制過(guò)程機(jī)器人的控制過(guò)程26工業(yè)機(jī)器人的控制方式1.示教再現(xiàn)控制通過(guò)示教器把作業(yè)內(nèi)容變制成程序，輸入到記憶裝置中。給出啟動(dòng)命令后，系統(tǒng)從存儲(chǔ)單元中讀出信息并送到控制裝置，控制裝置發(fā)出控制信號(hào)，由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制機(jī)械手在一定精度范圍內(nèi)按照存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容完成各種動(dòng)作。工業(yè)機(jī)器人的控制方式1.示教再現(xiàn)控制27工業(yè)機(jī)器人的控制方式2.

位置控制1）點(diǎn)位控制點(diǎn)位控制方式只控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置，而不關(guān)心這兩點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡。

如：定位焊、上下料、搬運(yùn)2）連續(xù)路徑控制連續(xù)路徑控制方式不僅要求機(jī)器人以一定的精度達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)，而且對(duì)移動(dòng)軌跡也有一定精度要求。

如：噴漆、弧焊工業(yè)機(jī)器人的控制方式2.位置控制28工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)1．自由度自由度是指描述物體運(yùn)動(dòng)所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)。2．重復(fù)定位精度工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度主要包括定位精度和重復(fù)定位精度。定位精度是指工業(yè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器的實(shí)際到達(dá)位置與目標(biāo)位置之間的偏差。重復(fù)定位精度(又稱(chēng)為重復(fù)精度)是指在同一環(huán)境、同一條件、同一目標(biāo)動(dòng)作及同一條指令下，工業(yè)機(jī)器人連續(xù)運(yùn)動(dòng)若干次重復(fù)定位至同一目標(biāo)位置的能力。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)1．自由度29工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件30工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件31工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)3．工作范圍機(jī)器人的工作范圍是指機(jī)器人手臂末端或手腕中心運(yùn)動(dòng)時(shí)所能到達(dá)的所有點(diǎn)的集合。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)3．工作范圍32工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)4．最大工作速度最大工作速度，有的廠家指工業(yè)機(jī)器人主要自由度上最大的穩(wěn)定速度，有的廠家指手臂末端最大的合成速度，通常都在技術(shù)參數(shù)中加以說(shuō)明。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)4．最大工作速度33工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)5．承載能力工業(yè)機(jī)器人的承載能力又稱(chēng)為有效負(fù)載，它是指機(jī)器人在工作時(shí)臂端可能搬運(yùn)的物體質(zhì)量或所能承受的力。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)5．承載能力34工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)35工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)36工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)五種基本坐標(biāo)式機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)五種基本坐標(biāo)式機(jī)器人37工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)38工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)39工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)40工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)411.2工業(yè)機(jī)器人的類(lèi)型1.搬運(yùn)機(jī)器人1.2工業(yè)機(jī)器人的類(lèi)型1.搬運(yùn)機(jī)器人421.3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)目前的工業(yè)機(jī)器人多為6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人。6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人有三個(gè)“關(guān)節(jié)”：“肩關(guān)節(jié)”、“肘關(guān)節(jié)”、“腕關(guān)節(jié)”。而6軸是指：轉(zhuǎn)腰軸、擺臂（肩）軸、擺肘軸、轉(zhuǎn)腕軸、擺腕軸和轉(zhuǎn)手軸1.3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)目前的工業(yè)機(jī)器人多為6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器436軸關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)作定義6軸關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)作定義446軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人451.4工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)

1.焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸的定義1-S2-L3-U4-R5-B6-T1.4.1工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軸的構(gòu)成1.4工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)1.焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸的定義146腰臂肘腕腰臂肘腕472.工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軸參數(shù)

6關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)范圍S軸（腰）±360°L軸（臂）+70°,-90°U軸（肘）+45°,-125°R軸（腕橫擺）±360°B軸（腕俯仰）±120°T軸（腕回轉(zhuǎn)）±360°2.工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軸參數(shù)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)范圍S軸（腰）±481.4.2工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成1.對(duì)焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的一般要求1）記憶功能2）示教功能3）與外圍設(shè)備聯(lián)系功能4）坐標(biāo)設(shè)置功能5）人機(jī)接口6）傳感器接口7）位置伺服功能8）故障診斷安全保護(hù)功能1.4.2工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成1.對(duì)焊接機(jī)器人492.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成2.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成50（1）控制計(jì)算機(jī)（2）示教盒（3）操作面板（4）硬盤(pán)和軟盤(pán)存儲(chǔ)器（5）數(shù)字和模擬量輸入輸出（6）打印機(jī)接口（7）傳感器接口（8）軸控制器（9）輔助控制設(shè)備（10）通信接口（11）網(wǎng)絡(luò)接口（1）控制計(jì)算機(jī)511.4.3機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件的特點(diǎn)1）機(jī)器人工作任務(wù)是要求機(jī)器人的末端執(zhí)行器（例如焊接機(jī)器人的焊鉗或焊槍?zhuān)┻M(jìn)行空間點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)或軌跡運(yùn)動(dòng)。2）機(jī)器人的控制中經(jīng)常使用復(fù)雜控制技術(shù)3）用人工智能的方法進(jìn)行控制、決策、管理和操作1.4.3機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件的特521.4.4工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制程序的編程方式1.示教盒示教方式1.4.4工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制程序的編程方式1.示教盒示教53工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件542.引導(dǎo)示教方式3.機(jī)器人編程語(yǔ)言與離線編程技術(shù)2.引導(dǎo)示教方式551.4.5示教盒1.4.5示教盒561.4.6機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的3D（三維）動(dòng)畫(huà)模擬及應(yīng)用1）使機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)編程成為“可視”的過(guò)程2）可離線編程1.4.6機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的3D（三維）動(dòng)畫(huà)模擬及應(yīng)用1）使機(jī)器57工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件581.4.7機(jī)器人外部滑動(dòng)軸的控制1.4.7機(jī)器人外部滑動(dòng)軸的控制59謝謝！謝謝！工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)61工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件62工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件63工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件64工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件65工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件66工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件67隨著工業(yè)4.0概念的提出，以智能工廠智慧制造為主題的第四次工業(yè)革命已經(jīng)悄然來(lái)臨，工業(yè)4.0是德國(guó)政府提出的一個(gè)高科技戰(zhàn)略計(jì)劃?！肮I(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，目標(biāo)是建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。工業(yè)4.0隨著工業(yè)4.0概念的提出，以智能工廠智慧制造為主題的第四次工68工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的集大成者，是工業(yè)4.0的重要組成單元，當(dāng)前，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程與操作的技能型人才的需求越來(lái)越緊迫，按照工業(yè)和信息化部關(guān)于工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展規(guī)劃，到2020年，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量將達(dá)100萬(wàn)臺(tái)，需要至少20萬(wàn)與工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用相關(guān)的從業(yè)人員，并且以每年20%到30%的速度持續(xù)遞增，當(dāng)前開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)是亟需解決的重要問(wèn)題。工業(yè)4.0工業(yè)機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的集大成者，是工業(yè)4.0的重要組成單69機(jī)器人概述1.1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克，科幻劇《羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人》，劇中第一次出現(xiàn)ROBOT（農(nóng)奴，苦力），后來(lái)翻譯成“機(jī)器人”。2.機(jī)器人的定義：包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局，中國(guó)?？偨Y(jié)各種說(shuō)法，機(jī)器人具有以下特性：1）一種機(jī)械電子裝置；2）動(dòng)作具有類(lèi)似于人或其他生物體的功能；3）可通過(guò)編程執(zhí)行多種工作，有一定的通用性和靈活性；4）有一定程度的智能，能夠自主地完成一些操作。機(jī)器人概述1.1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克，科幻劇《70機(jī)器人概述3.1940年，一位科幻作家首次使用ROBOTS（機(jī)器人學(xué)），并提出了“機(jī)器人學(xué)三原則”，這三個(gè)原則如下：1）機(jī)器人不得傷害人或由于故障而使人遭受不幸；2）機(jī)器人應(yīng)執(zhí)行人們下達(dá)的命令，除非這些命令與第一原則相矛盾；3）機(jī)器人應(yīng)能保護(hù)自己的生存，只要這種保護(hù)行為不與第一或第二原則相矛盾。機(jī)器人界將這三個(gè)原則作為開(kāi)發(fā)機(jī)器人的準(zhǔn)則。機(jī)器人概述3.1940年，一位科幻作家首次使用ROBOTS71為什么要發(fā)展機(jī)器人發(fā)展機(jī)器人的三個(gè)理由：1）機(jī)器人可以干人不愿意干的工作，它把人從有毒的、有害的、高溫的或危險(xiǎn)的環(huán)境中解放出來(lái)。2）機(jī)器人可以干人干不好的工作。3）機(jī)器人可以干人干不了的工作。為什么要發(fā)展機(jī)器人發(fā)展機(jī)器人的三個(gè)理由：72機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展1.

在第二次世界大戰(zhàn)中，武器專(zhuān)家發(fā)明了武器瞄準(zhǔn)用得伺服系統(tǒng)，由此為機(jī)器人的制造提供了技術(shù)。2.1954年，世界上第一臺(tái)機(jī)器人誕生于美國(guó)，一臺(tái)試驗(yàn)樣機(jī)。3.1958年，Unimation公司的Unimate機(jī)器人，真正意義上的第一臺(tái)機(jī)器人。4.1962年，美國(guó)機(jī)械與制造公司，“沃爾薩特蘭”（Versatran）工業(yè)機(jī)器人，它和Unimate機(jī)器人至今仍在使用。機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展1.在第二次世界大戰(zhàn)中，武器專(zhuān)家發(fā)明了武73機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展5.1967年日本從美國(guó)引進(jìn)“沃爾薩特蘭”（Versatran）工業(yè)機(jī)器人。6.1968年日本從美國(guó)引進(jìn)Unimate機(jī)器人。20世紀(jì)70年代日本機(jī)器人技術(shù)迅速發(fā)展，并超越美國(guó)成為當(dāng)今世界第一的“機(jī)器人王國(guó)”。機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展5.1967年日本從美國(guó)引進(jìn)“沃爾薩特蘭74機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展7.機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：

1）第一代機(jī)器人——示教再現(xiàn)型機(jī)器人

2）第二代機(jī)器人——“帶感覺(jué)”的機(jī)器人3）第三代機(jī)器人——智能型機(jī)器人機(jī)器人的產(chǎn)生及發(fā)展7.機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：75我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展1.70年代的萌芽期，80年代的開(kāi)發(fā)期，90年代的實(shí)用化期。2.1972年開(kāi)始研制，1986年“七五”機(jī)器人攻關(guān)計(jì)劃，1987年“863”高技術(shù)計(jì)劃。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展1.70年代的萌芽期，80年代的開(kāi)發(fā)期76

工業(yè)機(jī)器人類(lèi)型1.1工業(yè)機(jī)器人1.2工業(yè)機(jī)器人的類(lèi)型1.3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)1.4工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人類(lèi)型1.1工業(yè)機(jī)器人771.1工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是一種由程序預(yù)先確定其運(yùn)動(dòng)方式的機(jī)電一體化機(jī)械裝置。到目前為止，工業(yè)機(jī)器人是最成熟的一類(lèi)機(jī)器人。至04年底全球的工業(yè)機(jī)器人數(shù)量為848000—1120000套，日本幾乎占一半，而我國(guó)的機(jī)器人僅僅占全球數(shù)量的0.6%。工業(yè)機(jī)器人目前已經(jīng)應(yīng)用在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成型、機(jī)械加工、簡(jiǎn)單裝配以及核工業(yè)等領(lǐng)域。1.1工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是一種由程序預(yù)先確定其運(yùn)動(dòng)方式781.1工業(yè)機(jī)器人目前，國(guó)際上的工業(yè)機(jī)器人主要分為日系和歐系。日系中主要有安川、OTC。松下、FUNAC、不二越及川崎等公司的產(chǎn)品。歐系中主要有德國(guó)的KUKA、CLOOS，瑞士的ABB，意大利的COMAU及奧地利的IGM等公司的產(chǎn)品。1.1工業(yè)機(jī)器人目前，國(guó)際上的工業(yè)機(jī)器人主要分為日系和歐79工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)是一只類(lèi)似于人體上肢功能的關(guān)節(jié)型機(jī)械手，其系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單表述如圖所示。工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)是一只類(lèi)似于人體上肢80工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)具體來(lái)說(shuō)由三大部分六個(gè)子系統(tǒng)組成。工業(yè)機(jī)器人的基本組成工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)具體來(lái)說(shuō)由三大部分六個(gè)子系81工業(yè)機(jī)器人的基本組成1．驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要使機(jī)器人運(yùn)行起來(lái)，就需給各個(gè)關(guān)節(jié)即每個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度安置傳動(dòng)裝置，這就是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。工業(yè)機(jī)器人的基本組成1．驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)82工業(yè)機(jī)器人的基本組成2．機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的基本組成2．機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)83工業(yè)機(jī)器人的基本組成3．感受系統(tǒng)它由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成，獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)中有意義的信息。4．機(jī)器人一環(huán)境交互系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人環(huán)境交互系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。工業(yè)機(jī)器人的基本組成3．感受系統(tǒng)84工業(yè)機(jī)器人的基本組成5．人一機(jī)交互系統(tǒng)人一機(jī)交互系統(tǒng)是使操作人員參與機(jī)器人控制與機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置。

6．控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來(lái)的信號(hào)支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。

工業(yè)機(jī)器人的基本組成5．人一機(jī)交互系統(tǒng)85機(jī)器人的控制過(guò)程機(jī)器人的控制過(guò)程86工業(yè)機(jī)器人的控制方式1.示教再現(xiàn)控制通過(guò)示教器把作業(yè)內(nèi)容變制成程序，輸入到記憶裝置中。給出啟動(dòng)命令后，系統(tǒng)從存儲(chǔ)單元中讀出信息并送到控制裝置，控制裝置發(fā)出控制信號(hào)，由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制機(jī)械手在一定精度范圍內(nèi)按照存儲(chǔ)單元中的內(nèi)容完成各種動(dòng)作。工業(yè)機(jī)器人的控制方式1.示教再現(xiàn)控制87工業(yè)機(jī)器人的控制方式2.

位置控制1）點(diǎn)位控制點(diǎn)位控制方式只控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置，而不關(guān)心這兩點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡。

如：定位焊、上下料、搬運(yùn)2）連續(xù)路徑控制連續(xù)路徑控制方式不僅要求機(jī)器人以一定的精度達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)，而且對(duì)移動(dòng)軌跡也有一定精度要求。

如：噴漆、弧焊工業(yè)機(jī)器人的控制方式2.位置控制88工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)1．自由度自由度是指描述物體運(yùn)動(dòng)所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)。2．重復(fù)定位精度工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度主要包括定位精度和重復(fù)定位精度。定位精度是指工業(yè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器的實(shí)際到達(dá)位置與目標(biāo)位置之間的偏差。重復(fù)定位精度(又稱(chēng)為重復(fù)精度)是指在同一環(huán)境、同一條件、同一目標(biāo)動(dòng)作及同一條指令下，工業(yè)機(jī)器人連續(xù)運(yùn)動(dòng)若干次重復(fù)定位至同一目標(biāo)位置的能力。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)1．自由度89工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件90工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)課件91工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)3．工作范圍機(jī)器人的工作范圍是指機(jī)器人手臂末端或手腕中心運(yùn)動(dòng)時(shí)所能到達(dá)的所有點(diǎn)的集合。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)3．工作范圍92工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)4．最大工作速度最大工作速度，有的廠家指工業(yè)機(jī)器人主要自由度上最大的穩(wěn)定速度，有的廠家指手臂末端最大的合成速度，通常都在技術(shù)參數(shù)中加以說(shuō)明。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)4．最大工作速度93工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)5．承載能力工業(yè)機(jī)器人的承載能力又稱(chēng)為有效負(fù)載，它是指機(jī)器人在工作時(shí)臂端可能搬運(yùn)的物體質(zhì)量或所能承受的力。工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)5．承載能力94工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)95工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)96工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)五種基本坐標(biāo)式機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)五種基本坐標(biāo)式機(jī)器人97工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)98工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)99工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)100工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)1011.2工業(yè)機(jī)器人的類(lèi)型1.搬運(yùn)機(jī)器人1.2工業(yè)機(jī)器人的類(lèi)型1.搬運(yùn)機(jī)器人1021.3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)目前的工業(yè)機(jī)器人多為6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人。6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人有三個(gè)“關(guān)節(jié)”：“肩關(guān)節(jié)”、“肘關(guān)節(jié)”、“腕關(guān)節(jié)”。而6軸是指：轉(zhuǎn)腰軸、擺臂（肩）軸、擺肘軸、轉(zhuǎn)腕軸、擺腕軸和轉(zhuǎn)手軸1.3工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)目前的工業(yè)機(jī)器人多為6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器1036軸關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)作定義6軸關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)作定義1046軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人6軸關(guān)節(jié)型機(jī)器人1051.4工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)

1.焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸的定義1-S2-L3-U4-R5-B6-T1.4.1工業(yè)機(jī)器