工业机器人技术在自动化控制领域中的应用 郭辉耘

1、工业机器人技术在自动化控制领域中的应用郭辉耘摘要：对于一个国家来说，发展的核心是工业，机器人自动化是工业发展的关 键。实现工业机器人自动化对工业发展极为有利。虽然现阶段我国进一步加大了 对工业机器人自动化控制研究的投入，但在工业机器人技术领域，在自动化控制 领域仍存在许多问题。一方面，它严重阻碍了我国工业机器人技术的发展。它将 直接影响工业自动化生产，对工业发展有很大的制约作用。俗话说：工欲善其事， 必先利其器。工业机器人技术的推广将有助于中国工业的快速发展。本研究主要 分析和探讨工业机器人技术在自动化控制领域的有效应用。关键词：自动化控制；机器人技术；工业1、工业机器人概述机器人是自动执行工

2、作的机器装置，可以接受人类指挥，机器人是可以相关 程序控制之后自动执行一些动作的机器装置，其主要作用是代替人类工作，比如 生产、建筑等比较危险的作业岗位。机器人有3个主要特征：（1）有大脑， 大脑指自动控制的程序；（2）有身体”，具有一定的结构形态；（3）能够完 成一定的动作。按照机器人发展的3个阶段，主要可以分为3类：第一阶段是再 现型机器人，目前的主流机器人大部分都是这种，运动轨迹规划好后让机器人重 复再执行；第二阶段是有感觉机器人，通过集成视觉、触觉传感器让机器人能够 感知周围环境变化；第三阶段是智能机器人，通过云计算、大数据、人工智能等 技术，根据算法自动做一些决策和行动指令。2、工业

3、机器人技术在自动化控制领域的应用历史在我国机器人根据使用的方式可以分为两大类，主要包含的有工业机器人和 特种机器人，在很多的西方国家中，机器人通常也被分为两大类，主要包含的有 制造环境以及非制造环境。根据我国这几年来对于几人的使用状况来看，出现了 很多的仿生机器人和农业机器人，但其中50%超过用于工业领域。传统的工业机 器人是多关节机器人和低自由度机器人。在最早期，工业机器人的控制方式类似 于数控机床，通过预设成为多关节机器人的重复动作。后来，视觉传感器和教学 功能逐渐被引入。我国工业机器人产业相对兴盛，能够实现多种功能，但缺乏核心技术。机器 人的安装不仅仅是核心部件的开发。目前，我国工业机器

4、人主要应用于焊装配和 生产加工领域。工业机器人在汽车工业之中普遍应用于自动化生产线之上。在中 国经济增长的大背景之下，医疗、食品等行业的快速发展，最终将导致之下一代 工业机器人朝着低精度、人性化的方向发展，并将逐步取代高风险环境之下的手 工作业。3、工业机器人关键技术以及控制系统的主要功能3.1、工业机器人的关键技术智能化是机器人的发展方向。在工业机器人之中，智能控制技术是最关键性 的技术。工业机器人的关键技术包括开放模块技术、分层模块技术、传感器技术 和网络技术。在开放式模块化技术之中，通常采用分布式结构，利用RC主机实 现机器人的操作规划和位置伺服。分层模块化技术主要采用分层模块化结构，使

5、 机器人具有应用层和驱动层。传感器技术的应用是实现机器人分支的功能，使机 器人能够独立国家判断环境，实现自愈功能；网络技术的应用最终使机器人能够 通过无线网络进行通信和工作。3.2、工业机器人控制系统的主要功能工业机器人控制系统的功能主要有：1）运动控制功能。能有效控制机器人末 端控制装置的速度、姿态和加速度；2）教授生殖功能。工业机器人控制系统可 以实现教学功能通过手或教学盒子，和教等相关信息的移动速度，机器人的动作 顺序和位置通过一定方法，并自动记录通过机器人教操作进程的内存记忆装置， 需要复制。在操作中，只需要回放内存内容即可达到目的。4、工业机器人技术在自动化控制领域的应用思考4.1、

6、焊接机器人机器人涉及许多焊接领域。然而，这里的焊接机器人技术主要用于汽车生产。 汽车生产工作需要一个大型焊接机器人。如果手工完成，则需要消耗大量的人力 和物力，并使用焊接。机器人的工作不需要考虑材料的重量，所以焊接机器人在 汽车生产中的应用有助于保证汽车生产的安全、快速完成。4.2、装配机器人机器人装配技术是目前汽车制造业的关键技术。工业机器人在汽车制造业之 中的恰当使用，可以立即完成装配细节，恰当控制整个过程。在实际使用的过程 中，相关方案的实现过程可以通过更低标准的装配来恰当控制技术控制指标，从 而稳步实现技术在汽车制造领域应用的确切目标，并注重技术的改进水平。作为 汽车领域的制造商，在使

7、用制造方法的过程之中，要特别注意恰当选择，即根据 制造技术的确切应用，控制相应的技术加工需求，稳步实施技术加工计划。使用 工业机器人来执行适当的装配过程可以显示出很小的灵活性，并确保相关技术的 稳定应用。4.3、机器人检测在工业生产中，监控机器人的主要任务是检查产品和零部件的质量。它可以 测量零件的尺寸，判断是否符合标准，或者测量零件的质量，检查质量是否符合 标准。总而言之，就是对生产出来的产品和零件进行监控，确保生产的准确性。 此外，机器人监控的准确性明显高于人类。人类检测有小错误的可能性，而机器 人可以实现零错误。4.4、喷涂机器人机器人喷涂技术能够满足汽车制造业的发展需要。这是一种常用的

8、技巧。在 恰当使用这项技术的过程之中，必须精确判断汽车的基本上设计，引人注目汽车 涂装的关键点。在执行平稳的情况之下，车的外观更加精美。如果采用手工涂刷 控制，则很容易控制涂刷控制效果。借助工业机器人喷涂技术，可以逐步优化喷 涂效果。通过设置喷涂参数，机器人可以平稳地执行，改善喷涂方案。4.5、材料搬运机器人处理材料需要很多的努力，特别是超重的物品。人力通常是不完成的。这时， 需要一个力大的机器人来完成这项工作。此时，机器人的工作主要是码垛、下蹲、 抓斗等方向的零部件装卸等操作。5、工业机器人在自动化控制中的发展前景随着科学技术的飞速发展，虚拟云技术的出现和发展，以及云计算和三维打 印技术的发

9、展，工业机器人将得到普遍的应用。随着我国现代信息技术的发展， 机器人可以通过网络控制实现智能操作。工业机器人技术不仅应用于汽车自动化 领域，而且逐渐向低精度医疗、食品等行业发展。工业机器人不再是直观的组装 和分类。此外，仿生学是工业机器人的一个关键发展方向。例如日本开发的本田ASIMO类人机器人可以实现人体运动，这得益于智能平衡系统的发展。在本田公 司的ASIMO仿人机器人之中，原有的行走控制理论克服了机器人自身的旋转和打 滑现象，使机器人能够像人类一样稳定地运行。此外，机器人还采用360感应系 统，使机器人可以随时读取内部信息。在机器人握手时，施加的力传感器将使机 器人的力与人手的力相同。总之，在科学技术不断进步的今天，工业机器人已经开始重视相关技术手段 的使用。随着工作思路的逐步优化，工业机器人的应用价值真正凸显出来。工业 机器人的应用优势是显而易见的，因此它被应用于自动化控制领域而不是人工操 作，产生了非常显著和高效的操作，可以减轻相关人员的工作强度，减轻他们的 压力，保证他们的人身安全。参考文献：马晓明.工业机器人在自动化控制领域的应用J.内燃机与配件，2018（0