工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程（KUKA中高級(jí)） 課件 項(xiàng)目四 工業(yè)機(jī)器人諧波減速器裝配

項(xiàng)目四工業(yè)機(jī)器人諧波減速器裝配公司簡(jiǎn)介匯博工業(yè)CATALOGUE一學(xué)習(xí)目標(biāo)公司簡(jiǎn)介CATALOGUE目錄四知識(shí)拓展二工作任務(wù)五評(píng)價(jià)反饋三實(shí)踐操作六練習(xí)與思考題1.能夠根據(jù)工作任務(wù)要求，選擇和加載機(jī)器人程序。2.能夠使用單步、連續(xù)等方式運(yùn)行機(jī)器人程序。3.能夠根據(jù)運(yùn)行結(jié)果對(duì)位置、姿態(tài)、速度等機(jī)器人程序參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。4.能夠操作工業(yè)機(jī)器人完成裝配任務(wù)。一、學(xué)習(xí)目標(biāo)一、工作任務(wù)背景工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn)及應(yīng)用不僅提高了生產(chǎn)率，而且解決了許多人工難以完成的工作，工業(yè)機(jī)器人在裝配領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛。傳統(tǒng)裝配工作存在以下兩種方式。（1）人工裝配利用人工來(lái)完成裝配工作的方式效率較低，當(dāng)裝配任務(wù)量較大時(shí)，需要安排更多的人來(lái)完成裝配工作，使得工廠需要消耗更多的資金用于支付工資。除此之外，工人也無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)進(jìn)行裝配工作，因此，由人工裝配的局限性很大，甚至在一些大型裝配現(xiàn)場(chǎng)，人力根本無(wú)法完成裝配工作。二、工作任務(wù)（2）半自動(dòng)化裝配進(jìn)入20世紀(jì)后，一些工廠開(kāi)始進(jìn)行半自動(dòng)化裝配，即工人利用裝配工具來(lái)完成裝配工作，比如在工廠的流水線上安裝傳送帶，而工人只需要站在自己的位置進(jìn)行分揀，或者在大型裝配工作現(xiàn)場(chǎng)，工人可以利用起重機(jī)等完成裝配工作。盡管采用半自動(dòng)化方式進(jìn)行裝配，但是仍然存在很多弊端及局限性，比如在工廠流水線中進(jìn)行裝配工作時(shí)，傳送帶所傳送的工件只能和傳送帶大小相等或者是小于傳送帶的寬度，如果傳送的工件過(guò)大，易使工件卡在傳送過(guò)程中。除此之外，傳送帶所傳送貨物的重量也是限制裝配工作的主要因素，并且傳送帶在固定安裝后很難進(jìn)行移動(dòng)，因此其靈活性也較差。在利用傳送帶進(jìn)行裝配工作時(shí)，雖然減輕了人工的工作量，但是依舊無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)進(jìn)行工作。在裝配大型工件時(shí)，雖然可以利用裝載機(jī)進(jìn)行裝配工作，但是裝載機(jī)的體積較大，如果裝配工作環(huán)境過(guò)于狹小，那么裝載機(jī)便無(wú)法進(jìn)入及正常地施展其功能。二、工作任務(wù)二、所需要的設(shè)備機(jī)器人裝配系統(tǒng)主要包括工業(yè)機(jī)器人本體、控制器、示教器、電源、氣泵、立體倉(cāng)儲(chǔ)模塊、平口夾爪、弧口夾爪、吸盤、旋轉(zhuǎn)供料模塊、快換模塊、井式供料模塊、帶傳送模塊、伺服變位機(jī)和諧波減速器樣件，如圖4-1所示。二、工作任務(wù)三、任務(wù)描述這里以諧波減速器的裝配為典型案例，自動(dòng)將夾爪裝配到機(jī)械臂上，通過(guò)弧口夾爪夾取剛輪，通過(guò)RFID讀取再放置在伺服變位機(jī)上。通過(guò)旋轉(zhuǎn)供料模塊，由安裝平口夾爪的工業(yè)機(jī)器人去抓取柔輪組合，并將柔輪組合裝配在剛輪上；再通過(guò)井式供料模塊將中間法蘭和輸出法蘭推出，由帶傳送模塊輸送到相機(jī)下面，經(jīng)過(guò)拍照識(shí)別，再由吸盤裝配到剛輪中，完成剛輪組件的裝配任務(wù)，如圖4-2所示。裝配完成后，機(jī)器人將裝配好的剛輪組合搬送到指定的倉(cāng)庫(kù)編碼中，最終工業(yè)機(jī)器人回到原點(diǎn)。圖4-2待裝配工件二、工作任務(wù)1.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)（1）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介步進(jìn)電動(dòng)機(jī)機(jī)是一種可以將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為角位移或線位移的開(kāi)環(huán)控制電動(dòng)機(jī)，如圖4-3所示。在空載低頻的情況下，一個(gè)脈沖就是一步，可以精準(zhǔn)地控制旋轉(zhuǎn)角度；步進(jìn)電動(dòng)機(jī)按照構(gòu)造方式分為反應(yīng)式、永磁式和混合式。在旋轉(zhuǎn)供料模塊中選用兩相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。圖4-3步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

圖4-4步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器三、實(shí)踐操作一、知識(shí)儲(chǔ)備（2）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不能直接接到直流或交流電源上工作，必須接入專用的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器（圖4-4）才能正常使用。圖4-5所示為控制器、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)之間的關(guān)系，圖4-6所示為混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)拆解圖?？刂破鲗⒚}沖和方向信號(hào)發(fā)送到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器將控制器發(fā)來(lái)的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為激勵(lì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)所需的功率信號(hào)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器通常都帶有細(xì)分功能，可以對(duì)步距角和電流進(jìn)行細(xì)分，從而實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的控制。圖4-5控制器、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)之間的關(guān)系圖4-6混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)拆解圖三、實(shí)踐操作（3）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理通常，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子為永磁體，當(dāng)電流流過(guò)定子繞組時(shí)，產(chǎn)生—矢量磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一定的角度，使轉(zhuǎn)子的一對(duì)磁場(chǎng)方向與定子的磁場(chǎng)方向一致。當(dāng)定子的矢量磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，轉(zhuǎn)子也隨著該磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角。每輸入一個(gè)電脈沖，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，前進(jìn)一步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比，轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)。所以可用控制脈沖數(shù)量、頻率及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)各相繞組的通電順序來(lái)控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖4-7所示。圖4-7步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的截面圖三、實(shí)踐操作（4）步進(jìn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)1）靜態(tài)指標(biāo)①相數(shù)：指產(chǎn)生不同對(duì)極N、S磁場(chǎng)的激磁線圈對(duì)數(shù)，也可以理解為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)中線圈的組數(shù)。②拍數(shù)：指完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)，或指電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距角所需的脈沖數(shù)，用n表示。③步距角：指一個(gè)脈沖信號(hào)所對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，可以簡(jiǎn)單理解為一個(gè)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)的角度。④定位轉(zhuǎn)矩：指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)各相繞組不通電且處于開(kāi)路狀態(tài)時(shí)，由于混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上有永磁材料產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。⑤靜轉(zhuǎn)矩：指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在不考慮電動(dòng)機(jī)負(fù)載情況下的轉(zhuǎn)矩值。靜轉(zhuǎn)矩越大，表示步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力越強(qiáng)，工作性能越好。三、實(shí)踐操作2）動(dòng)態(tài)指標(biāo)①步距角精度：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)步距角的理論值與實(shí)際值的誤差。它可用百分比表示：誤差/步距角×100%。②失步：指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)的步數(shù)不等于理論上的步數(shù)，也可以稱做丟步，一般是因負(fù)載太大或者是頻率過(guò)快造成的。③失調(diào)角：指轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)是不能解決的。④最大空載起動(dòng)頻率：指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在不加負(fù)載的情況下，能夠直接起動(dòng)的最大頻率。⑤最大空載的運(yùn)行頻率：指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不帶負(fù)載的最高轉(zhuǎn)速頻率。⑥運(yùn)行轉(zhuǎn)矩頻特性：指在某些測(cè)試條件下測(cè)得的輸出轉(zhuǎn)矩與頻率之間的關(guān)系。⑦正反轉(zhuǎn)控制：通過(guò)改變通電順序而改變步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)方向。三、實(shí)踐操作2.三相異步電動(dòng)機(jī)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程考核平臺(tái)上，帶傳送模塊使用的電動(dòng)機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)，通過(guò)V20變頻器實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制，即實(shí)現(xiàn)傳送帶的變速運(yùn)行。（1）三相異步電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介三相異步電動(dòng)機(jī)是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的一種，是靠同時(shí)給三相對(duì)稱定子繞組通入三相對(duì)稱交流電流供電的電動(dòng)機(jī)。由于三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以相同的方向、不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，存在轉(zhuǎn)差率，所以叫三相異步電動(dòng)機(jī)。三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組因與定子磁場(chǎng)間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流，并與定子磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)能量變換。與單相異步電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能好，并可節(jié)省材料。三、實(shí)踐操作（2）三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理為當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組（各相差120°相位角）通入三相對(duì)稱交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，并且三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相同。以三相異步電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)力拖動(dòng)傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將三相異步電動(dòng)機(jī)的電能傳輸給皮傳送帶，帶轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（3）三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)本考核平臺(tái)使用型號(hào)為3IK15GN-S/3GN20K，3AC220V15W的三相異步電動(dòng)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、質(zhì)量小、價(jià)格便宜。三、實(shí)踐操作（4）變頻器簡(jiǎn)介變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元和微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部絕緣柵雙極晶體管（IGBT）的開(kāi)斷來(lái)調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的。另外，變頻器還有很多保護(hù)功能，如過(guò)電流、過(guò)電壓和過(guò)載保護(hù)等。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，變頻器得到了非常廣泛的應(yīng)用。本平臺(tái)使用V20變頻器，型號(hào)為6SL3210-5BB12-5UV1，參數(shù)為AC220V0.25kW（標(biāo)準(zhǔn)版）。該款變頻器結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用、調(diào)試迅速、操作簡(jiǎn)便且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，在帶傳送模塊中主要負(fù)責(zé)調(diào)整電動(dòng)機(jī)的功率、實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的變速運(yùn)行，以達(dá)到省電的目的，同時(shí)變頻器還可以降低電力線路電壓波動(dòng)的影響。SINAMICSV20變頻器（圖4-8）可通過(guò)RS485接口的USS協(xié)議與西門子PLC進(jìn)行通信?？梢酝ㄟ^(guò)參數(shù)設(shè)置為RS485接口選擇USS或者M(jìn)ODBUSRTU協(xié)議。圖4-8SINAMICSV20變頻器三、實(shí)踐操作3.伺服電動(dòng)機(jī)“伺服”一詞是來(lái)源于希臘語(yǔ)“奴隸”的意思，那么伺服電動(dòng)機(jī)也可以理解為絕對(duì)服從控制信號(hào)指揮的電動(dòng)機(jī)，所以伺服電動(dòng)機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中被控制的電動(dòng)機(jī)。如果單指一個(gè)電動(dòng)機(jī)的話，那只能算一個(gè)被控的機(jī)械元件，加上閉環(huán)控制系統(tǒng)就可以稱之為伺服系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)。伺服電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)中，能將輸入的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)軸上的機(jī)械輸出量，拖動(dòng)被控制元件，從而達(dá)到控制目的。伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)如圖4-9所示。伺服電動(dòng)機(jī)要求：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速要受所加電壓信號(hào)的控制，轉(zhuǎn)速能夠隨著所加電壓信號(hào)的變化而連續(xù)變化，轉(zhuǎn)矩能通過(guò)控制器輸出的電流進(jìn)行控制，電動(dòng)機(jī)的反映要快、體積要小、控制功率要小。伺服電動(dòng)機(jī)主要應(yīng)用在各種運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，尤其是隨動(dòng)系統(tǒng)。圖4-9伺服電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)三、實(shí)踐操作伺服電動(dòng)機(jī)有直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)之分，早期，在控制精度要求不高的情況下，大都采用一般的直流電動(dòng)機(jī)作伺服電動(dòng)機(jī)。當(dāng)前隨著永磁同步電動(dòng)機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，絕大部分的伺服電動(dòng)機(jī)是指交流永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)或者直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。（1）直流伺服電動(dòng)機(jī)特性1）機(jī)械特性。在輸入的電樞電壓保持不變時(shí)，直流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨電磁轉(zhuǎn)矩變化而變化。2）調(diào)節(jié)特性。直流電動(dòng)機(jī)在一定的電磁轉(zhuǎn)矩（或負(fù)載轉(zhuǎn)矩）下，直流伺服電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速隨電樞控制電壓的變化而變化。3）動(dòng)態(tài)特性。從原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)到新的穩(wěn)定狀態(tài)，存在一個(gè)過(guò)渡過(guò)程。（2）交流伺服電動(dòng)機(jī)特性1）無(wú)電刷和換向器，因此工作可靠，對(duì)維護(hù)和保養(yǎng)要求低。2）定子繞組散熱比較方便。3）慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性。三、實(shí)踐操作4.PLC設(shè)備組態(tài)（1）PLC設(shè)備組態(tài)環(huán)境（表4-1）三、實(shí)踐操作4.PLC設(shè)備組態(tài)（2）PLC設(shè)備組態(tài)的操作步驟（表4-2）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作5.PLC標(biāo)準(zhǔn)軸設(shè)定

實(shí)訓(xùn)平臺(tái)第七軸PLC標(biāo)準(zhǔn)軸設(shè)定步驟見(jiàn)表4-4。三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作6.示教器編程基本指令操作機(jī)器人子程序調(diào)用的操作步驟見(jiàn)表4-5。三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作二、任務(wù)實(shí)施1.旋轉(zhuǎn)供料模塊應(yīng)用編程

（1）旋轉(zhuǎn)供料模塊的安裝步驟（表4-6）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作（2）旋轉(zhuǎn)供料模塊PLC編程的操作步驟（表4-7）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作2.井式供料模塊應(yīng)用編程（1）井式供料模塊的安裝步驟（表4-8）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作（2）井式供料模塊的編程1）井式供料模塊I/O變量見(jiàn)表4-9。三、實(shí)踐操作2）井式供料模塊PLC編程步驟見(jiàn)表4-10。三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作3.帶傳送模塊應(yīng)用編程（1）帶傳送模塊的安裝步驟（表4-11）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作（2）帶傳送模塊的組態(tài)與編程（表4-12）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作4.伺服電動(dòng)機(jī)模塊應(yīng)用編程

（1）伺服電動(dòng)機(jī)模塊的安裝步驟（表4-13）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作（2）伺服電動(dòng)機(jī)模塊的組態(tài)編程操作步驟（表4-14）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作5.觸摸屏裝配啟動(dòng)編程（1）觸摸屏裝配啟動(dòng)編寫步驟見(jiàn)表4-15三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作（2）工業(yè)機(jī)器人諧波減速器的裝配運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃（圖4-10）圖4-10工業(yè)機(jī)器人諧波減速器的裝配運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃三、實(shí)踐操作（3）工業(yè)機(jī)器人諧波減速器裝配外部I/O功能說(shuō)明見(jiàn)附錄B（4）使用示教器“工具/基坐標(biāo)管理”功能標(biāo)定平口夾爪的工具坐標(biāo)的操作步驟（表4-16）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作（4）工業(yè)機(jī)器人諧波減速器裝配程序的建立（表4-17~表4-20）三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作三、實(shí)踐操作6）工業(yè)機(jī)器人諧波減速器裝配主程序見(jiàn)表4-21裝配機(jī)器人是柔性自動(dòng)化裝配系統(tǒng)的核心設(shè)備，由機(jī)器人操作機(jī)、控制器、末端執(zhí)行器和傳感系統(tǒng)組成。其中，機(jī)器人操作機(jī)的結(jié)構(gòu)類型有水平關(guān)節(jié)型、直角坐標(biāo)型、多關(guān)節(jié)型和圓柱坐標(biāo)型等；控制器一般采用多CPU或多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制和運(yùn)動(dòng)編程；末端執(zhí)行器為適應(yīng)不同的裝配對(duì)象而設(shè)計(jì)成各種手爪和手腕等；傳感系統(tǒng)用來(lái)獲取裝配機(jī)器人與環(huán)境和裝配對(duì)象之間相互作用的信息。裝配機(jī)器人廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域。主要用于各種電器制造(如電視機(jī)、錄音機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱和吸塵器等)、小型電機(jī)、汽車及其部件、計(jì)算機(jī)、玩具、機(jī)電產(chǎn)品及其組件的裝配等方面。例如在汽車裝配行業(yè)中，人工裝配已基本上被自動(dòng)化生產(chǎn)線所取代，這樣既節(jié)約了勞動(dòng)成本，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，又提高了裝配質(zhì)量，并且保證了裝配安全。隨著裝配機(jī)器人功能的不斷發(fā)展和完善，以及裝配機(jī)器人成本的降低，未來(lái)它將在更多的領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。四、知識(shí)拓展工業(yè)機(jī)器人在裝配工作中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)如下：（1）靈活性強(qiáng)、局限性小在流水線中利用工業(yè)機(jī)器人來(lái)代替人工完成裝配工作，首先提高了裝配工作效率，其次由于它取代了人工裝配，可以減少采用人工裝配時(shí)所要支付的薪酬，工業(yè)機(jī)器人在購(gòu)買及安裝后，僅在檢修維護(hù)時(shí)會(huì)用到少數(shù)資金。除此之外，工業(yè)機(jī)器人可以連續(xù)進(jìn)行快速裝配工作，不會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間工作而產(chǎn)生疲勞感，在工作量大的裝配車間，可以在一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人上安裝多個(gè)機(jī)械爪，使裝配速度大幅度提升。在一些較差的工作環(huán)境中，完全可以利用工業(yè)機(jī)器人來(lái)取代人工進(jìn)行裝配工作，機(jī)器人不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境因素而降低裝配速度，也不會(huì)因?yàn)橛羞^(guò)多的防護(hù)措施使裝配效率下降。（2）操作性簡(jiǎn)便雖然整個(gè)裝配工作流水線都是由工業(yè)機(jī)器人來(lái)完成，但是其操作并不復(fù)雜，只需要專業(yè)技術(shù)人員按照裝配工作要求，為工業(yè)機(jī)器人設(shè)定一系列的工作參數(shù)后，便可以進(jìn)行裝配工作。在為工業(yè)機(jī)器人設(shè)定工作參數(shù)時(shí)，也無(wú)需在每臺(tái)工業(yè)機(jī)器人上進(jìn)行設(shè)定，完全可以將各臺(tái)工業(yè)機(jī)器人通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)定。四、知識(shí)拓展（3）應(yīng)用范圍廣工業(yè)機(jī)器人不僅可以在生產(chǎn)流水線上發(fā)揮重要作用，在其他裝配工作中同樣可以使用工業(yè)機(jī)器人，比如在快遞站點(diǎn)，對(duì)貨物進(jìn)行裝配時(shí)，可以給機(jī)器人安裝二維碼識(shí)別設(shè)備，通過(guò)識(shí)別快遞物件上的二維碼，得到快遞發(fā)送地址的信息，工業(yè)機(jī)器人再根據(jù)二維碼上的信息，將貨物分揀到相對(duì)應(yīng)的窗口。又如在港口碼頭，同樣可以利用工業(yè)機(jī)器人完成集裝箱的裝配工作。（4）工業(yè)機(jī)器人在裝配工作中的發(fā)展方向在工業(yè)機(jī)器人發(fā)展中，應(yīng)該更加注重工業(yè)機(jī)器人的智能化及自主修復(fù)功能的發(fā)展。在智能化方面，可以對(duì)機(jī)器人加裝物理傳感器及光學(xué)傳感器，再對(duì)工業(yè)機(jī)器人設(shè)定智能思維，使工業(yè)機(jī)器人在裝配工作中能更大地發(fā)揮其作用。除此之外，現(xiàn)今工業(yè)機(jī)器人水平還無(wú)法保證其在工作過(guò)程中不會(huì)發(fā)生故障，因此，應(yīng)針對(duì)這一影響裝配工作效率的因素進(jìn)行改進(jìn)，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)該擁有自我修復(fù)的能力，在工作中，通過(guò)工業(yè)機(jī)器人的檢測(cè)裝置及時(shí)發(fā)現(xiàn)自身故障，并能自我修復(fù)，減少影響裝配速度的因素。四、知識(shí)拓展近幾年來(lái)，我國(guó)在汽車、電子等行業(yè)相繼引進(jìn)了不少配有裝配機(jī)器人的先進(jìn)生產(chǎn)線。除此之外，我國(guó)一些大專院校和科研單位也相繼從國(guó)外進(jìn)口了一些裝配機(jī)器人，這些設(shè)備的引入也在相關(guān)領(lǐng)域的研究工作