工业机器人应用技术讲解

1、工业机器人应用技术主讲人：周 春工业机器人应用技术讲解第1页项目一 工业机器人认知5分钟安全教育： 学习实训安全管理要求职业能力： 1) 了解工业机器人概念 （多媒体） 2）了解工业机器人发展概况 （多媒体） 3）了解工业机器人分类 （多媒体） 4）熟悉工业机器人在生产中应用 （多媒体） 5）熟悉工业机器人安装与日常维护（多媒体） 6）掌握机器人系统组成和硬件功效（现场教学） 课堂测试课堂小结 工业机器人应用技术讲解第2页工业机器人（industrial robot）是什么样？工业机器人应用技术讲解第3页是这么吗？工业机器人应用技术讲解第4页是这么吗？工业机器人应用技术讲解第5页是这么吗？工业

2、机器人应用技术讲解第6页是这么吗？工业机器人应用技术讲解第7页其实是这么：工业机器人应用技术讲解第8页一、什么是工业机器人？工业机器人应用技术讲解第9页二、工业机器人发展概况 1、工业机器人诞生 1959 年，美国造出了世界上第一台工业机器人 Unimate ，可实现回转、伸缩、俯仰等动作。 工业机器人应用技术讲解第10页2、 工业机器人发展现实状况和趋势 ，YASKAWA 推出可代替人完成组装或搬运机器人 MOTOMAN-DA20和 MOTOMAN-IA20 。 MOTOMAN-IA20 MOTOMAN-DA20 YASKAWA 机器人 工业机器人应用技术讲解第11页 年意大利柯马（ COM

3、AU ）推出 SMART5 PAL 机器人，可实现装载 / 卸载、多产品拾取、堆垛等。 SMART5 PAL 工业机器人应用技术讲解第12页 KUKA 企业推出 KR 5 arc HW （ Hollow Wrist ），其机械臂和机械手上有一个50 mm 宽通孔，能够保护机械臂上整套保护气体软管敷设。 KR 5 arc HW 工业机器人应用技术讲解第13页 FANUC 推出 Robot M-3iA 装配机器人采取四轴或六轴模式，含有独特平行连接结构，具备轻巧便携特点，承重范围可达 6 kg 。 Robot M-3iA 案列视频工业机器人应用技术讲解第14页世界著名工业机器人品牌： 发那科（FA

4、NUC）日本 ABB机器人瑞典 库卡（KUKA） 德国 安川（Yaskawa）日本 新松(SIASUN)机器人中国工业机器人应用技术讲解第15页 学习型号：ABB IRB120工业机器人 ABB推出一款迄今最小多用途工业机器人紧凑、灵敏、轻量六轴IRB 120，仅重25kg，荷重3kg（垂直腕为4kg），工作范围达580mm。 工业机器人应用技术讲解第16页三、工业机器人分类 关于工业机器人分类，国际上没有制订统一标准，可按负载重量、控制 方式、自由度、结构、应用领域等划分。 1 、按机器人技术等级划分 （ 1 ） 示教再现机器人 第一代工业机器人能够按照人类预先示教轨迹、 行为、次序和速度重

5、复作业，示教可由操作员手把手进行或经过示教器完成 。 示教器示教 手把手示教 工业机器人应用技术讲解第17页（ 2 ） 感知机器人 第二代工业机器人程含有环境感知装置，能在一定度上 适应环境改变，当前已经进入应用阶段。 配置视觉系统工业机器人 （ 3 ） 智能机器人 第三代工业机器人含有发觉问题，而且能自主地处理问 题能力，尚处于试验研究阶段。 工业机器人应用技术讲解第18页关于工业机器人分类，国际上没有制订统一标准，可按负载重量、控制 方式、自由度、结构、应用领域等划分。 2 、按机器人机构特征划分 工业机器人结构形式 直角坐标系 柱面坐标系 球面坐标系 多关节坐标系 工业机器人应用技术讲解

6、第19页2 、按机器人机构特征划分 y 工业机器人结构形式 z 直角坐标系 x 柱面坐标系 球面坐标系 多关节坐标系 直角坐标机器人 含有空间上相互垂直多个直 线移动轴，经过直角坐标方向 3 个独立自由度确 定其手部空间位置，其动作空间为一长方体。 工业机器人应用技术讲解第20页 2 、按机器人机构特征划分 r 工业机器人结构形式 x 直角坐标系 柱面坐标系 球面坐标系 多关节坐标系 柱面坐标机器人 主要由旋转基座、垂直移动和 水平移动轴组成，含有一个回转和两个平移自由 度，其动作空间呈圆柱形。 工业机器人应用技术讲解第21页2 、按机器人机构特征划分 工业机器人结构形式 r 直角坐标系 柱面

7、坐标系 球面坐标系 多关节坐标系 球面坐标机器人 空间位置分别由旋转、摆动和 平移 3 个自由度确定，动作空间形成球面一部分。 工业机器人应用技术讲解第22页 2 、按机器人机构特征划分 工业机器人结构形式 直角坐标系 柱面坐标系 球面坐标系 多关节坐标系 垂直多关节机器人 模拟人手臂功效，由垂直于 地面腰部旋转轴、带动小臂旋转肘部旋转轴 以及小臂前端手腕等组成，手腕通常有 23 个自 由度，其动作空间近似一个球体。 工业机器人应用技术讲解第23页z 2 1 2 、按机器人机构特征划分 工业机器人结构形式 3 直角坐标系 柱面坐标系 球面坐标系 多关节坐标系 水平多关节机器人 结构上含有串联配

8、置两个 能够在水平面内旋转手臂，自由度可依据用途 选择 24 个，动作空间为一圆柱体。 工业机器人应用技术讲解第24页四、工业机器人应用 按作业任务将工业机器人分为搬运、码垛、焊接、涂装、装配机器人 。 机器人搬运 被广泛应 用于机床上下料、冲压 机自动化生产线、自动 装配流水线、码垛搬运、 集装箱等自动搬运。 机器人搬运 工业机器人应用技术讲解第25页机器人码垛 被广泛 应用于化工、饮料、食 品、啤酒、塑料等生产 企业，对纸箱、袋装、 罐装、啤酒箱、瓶装等 各种形状包装成品都 适用。 机器人码垛 工业机器人应用技术讲解第26页机器人焊接 最早应 用在装配生产线上。开 拓了一个柔性自动化生 产

9、方式，实现了在一条 焊接机器人生产线上同 时自动生产若干种焊件 。 机器人焊接 工业机器人应用技术讲解第27页机器人涂装 被广泛 应用汽车、汽车零配件、 铁路、家电、建材、机 械等行业 机器人涂装 工业机器人应用技术讲解第28页机器人装配 被广泛 应用于各种电器制造 行业及流水线产品组 装作业，含有高效，精 确，不间断工作特点。 机器人装配 工业机器人应用技术讲解第29页五、工业机器人安装与日常维护1、工业机器人安装 工业机器人安装可分为机器人控制柜安装，机器人本体安装，机器人各接口连接、机器人本体与控制柜连接及机器人主电源连接、示教器连接。 机器人控制柜安装： 1）利用搬运设备将控制柜移动到

10、安装位置，需要注意控制柜与机器人安装位置要求（见对应设备使用说明书）。 2）安装示教器架子及示教器电缆架子。（安装位置见对应设备使用说明书） 机器人本体安装： 经过吊车或叉车进行机器人本体吊装，不一样机器人吊装方式有所差异，详细请查看工业机器人说明书。吊装过程中需注意预防线索对机器人本体损坏。工业机器人应用技术讲解第30页 机器人各接口连接 不一样机器人连接接口有所差异，请按照工业机器人说明书进行连接。比如IRB4600机器人本体上有上臂接口和底座接口，上臂接口主要是有压缩空气接口、用户电缆CP、用户电缆CS等。 机器人本体与控制柜连接 主要是电动机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆连接。将电

11、动机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆两端分别与对应控制柜接口和机器人本体底座接口相连接。 机器人电源连接 依据控制柜柜门内侧主电源连接指导图，接入机器人主电源。电源电压参考工业机器人说明书，连接时注意主电源接地保护PE点连接。比如：ABB工业机器人采取380V三相四线制电源。 示教器连接 将示教器连接到控制柜示教器接口上。工业机器人应用技术讲解第31页4.2 工业机器人日常维护 工业机器人运行磨合期限为普通1年，在正常运行1年后，工业机器人需要进行1次预防性保养，更换齿轮润滑油。工业机器人正常运行每3年或10000小时后，必须在进行1次预防保养，尤其是针对在恶劣工况与长时间在负载极限或运行极

12、限下工作机器人，需要每年进行一次全方面预防性保养。下面对机器人在日常保养、三个月保养、一年保养工作任务进行介绍。1、日常保养 1）检验设备外表有没有灰尘附着； 2）外部电缆磨损，压损，各接头是否固定良好，有没有松动； 3）冷却风扇是否正常工作； 4）各操作按钮动作是否正常； 5）机器人动作是否正常。2、三个月保养（包含日常保养） 1）各接线端子是否固定良好； 2）机器人本体底座是否固定良好； 3）内部有灰尘清扫。工业机器人应用技术讲解第32页3、一年保养（包含日常、三个月保养） 1）检验控制箱内部各基板接头有没有松动； 2）内部各线有没有异常情况（如各接点是否有断开情况）； 3）检验本体内配线

13、是否断线； 4）机器人电池电压是否正常（正常为3.6V）； 5）机器人各轴马达刹车是否正常； 6）各轴皮带张紧度是否正常； 7）各轴减速机加机器人专用油； 8）各设备电压是否正常。工业机器人应用技术讲解第33页思索题：工业机器人有哪些优势？1、安全性高。如：化学产品。2、节约人工。焊接机器人能够同时进行两个或者多个工位工作，而只需要一个工人进行看护即可。3、提升效率和品质。工业机器人能够不间断进行二十四小时作业，且机器人不受情绪影响，而工人则相反4、降低产品不良率。在产品成型时，使用机器人能够使产品均匀受力。 5、节约原料，降低成本。工人会存在偷懒行为，取出产品时间不定，而机器人则不会；6、提

14、升企业形象。使用机器人作业，能够提升客户对企业形象认识，能介绍提升企业订单。工业机器人应用技术讲解第34页学生提问：1、工业机器人会说话吗？2、工业机器人多少钱？3、工业机器人怎么动起来？4、工业机器人需要编程序吗？5、工业机器人能联网吗？6、工业机器人能连接WIFI吗？7、有网络学习资源吗，怎么能找到？工业机器人应用技术讲解第35页课堂测试1 、填空 （ 1 ）国际工业机器人技术日趋成熟，基本沿着两个路径在发展：一是模仿人 _ ，实现多维运动，在应用上比较经典是点焊、弧焊机器人；二是模 仿人 _ ，实现物料输送、传递等搬运功效，比如搬运机器人。 （ 2 ）按照机器人技术发展水平，能够将工业机

15、器人分为三代 _ 机器 人、 _ 机器人和 _ 机器人。 （ 3 ）当前在我国应用工业机器人主要分 _ 、 _ 和国产三种。 2 、选择 （ 1 ）工业机器人普通含有基本特征是（ ）。 拟人性；特定机械机构；不一样程度智能；独立性；通用性 A. B. C. D. （ 2 ）按基本动作机构，工业机器人通常可分为（ ）。 直角坐标机器人；柱面坐标机器人；球面坐标机器人；关节型机器人 A. B. C. D. （ 3 ）机器人行业所说四巨头指是（ ）。 PANASONIC ； FANUC ； KUKA ； OTC ； YASKAWA ； FANUC ； NACHI ； ABB A. B. C. D. 工业机器人应用技术讲解第36页课堂测试3 、判断 （ 1 ）工业机器人是一个能自动控制，可重复编程，多功效、多自由度操作 机。 （ ） （ 2 ）发展工业机器人主要目标是在不违反“机器人三标准”前提下，用机 器人帮助或替换人类从事一些不适合人类甚至超越人类工作，把人类从大量、 烦琐、重复、危险岗位中解放出来，实现生产自动化、柔性化，防止工伤 事故和提升生产效率。（ ） （ 3 ）直角坐标机器人含有结构紧凑、灵活、占地空间小等优点，是当前工业 机器人大多采取结构形式。（ ） 工业机器人应用技术讲解第37页小 结 工业机器人是一个能自动定位控制并可重新编程给予变 动多功效机器。它有多个