机电液一体化技术在工业机器人中的应用综述

机电液一体化技术在工业机器人中的应用综述摘要：随着我国经济实力的不断增长，我国的建设工作和各行业的迅速发展也逐渐步入了一定的正规，尤其是我国的工程机械行业更是取得不小的进步。其中最显而易见的就是我国工程机械在我国各项建设工作的普遍性应用以及工程机械的相关设备和技术的不断更新。机电液一体化技术是目前我国工程机械行业中受到较多关注的一项高新技术，该技术高效简化了我国相关工作人员繁杂的工作。文章围绕机电一体化技术在工业机器人中的应用进行探讨。关键词：机电液一体化；工业机器人；应用引言国家经济开放，经济全球化的深入推进，我国的经济水平日渐上升，人们的生活质量越来越好。科技发达的今天，我们应该跟上时代的脚步，提升生活质量，充分运用现代的科技与生活相连接起来，利用现在的科技提高我们的生活质量，所以，我们需要运用机电一体化的技术制造工业机器人来提高我们的生活，使我们的生活更加方便。一、工业机器人的运用要求（一）有关机械零部件的制造和精度由于目前工业的机器人大多还属于小型的精密制造领域，所以在设计零部件中对其精密度便有更高的要求。在展开工业机器人的制造操作中必须保证各个零部件的精确度，可以达到工业方面对机器人所规定的标准，进而实现工业机器人的运动精度。在工业机器人的制造中如果电机、机械臂这些关键的部位和实际要加工的精度和设计的标准不相符，便会导致机器人的末端运动位置和实际需求发生很大的偏差，对机器人的使用有严重的影响。（二）关于传动系统的精准度在当前工业领域，工业机器人在其中得到有效运用，具有广阔的运用前景。纵观工业机器人在工业领域的具体运用，主要涉及到六轴旋转机器人和直线运动机器人这两大类型。就六轴旋转机器人而言，此种机器人可以利用六个轴开展运行，属于旋转运动的类型；就直线运动机器人而言，此种机器人采取直线运动，一般被用于上下料设备。动力传递属于机器人运动的范畴，影响机器人末端的运动精准度的因素相对较多，在动力经由机器人各轴的驱动电机传输到末端位置时，任何一个传动件的精准度是否符合相应标准，均会对机器人末端的运动精度造成不可忽视的影响。由于工业机器人的运用领域对精准度具有较高要求故而在运动精度方面的要求相对较高。相较于发达国家，我国在工业机器人制造上的技术手段有待提升，尚未实现自主研发和制造高精度的减速器。在我国制造的工业机器人中，所采取的减速器主要为日本生产，诸如行星齿轮减速器。除此之外，当前市面上的工业机器人主要为串联机器人，就机器人末端运动位置而言，各个传动环节的传动精度便是其中不可忽视的影响要素，若在前端运动出现偏差，会在传动链运转的过程中被明显扩大化，使得机器人末端位置的精准度大打折扣，难以满足预期标准。（三）机器人装配精度在工业机器人的制造阶段如果装配存在问题，导致机器人对末端的精准度与否的判断产生很大的影响。对此，在工业机器人的设计工作中如果对零部件的装配和设计没有考虑到设计方案的合理与否，都会使在具体运作中各个环节所处的位置产生偏差，进而让工业机器人在具体的动力传送阶段的精确度打折扣。且不能确保各轴之间运动的精度，不能达到期望的目标，从而对产品的加工有负面的影响，致使产品加工生产的质量不能得到保障。二、机电一体化技术在工业机器人中的应用（一）各轴电机运动位置检测工业机器人在被安装各个传动轴的电机与气缸的初期，以上两者的运动精度都是经过严苛的监测与校准的。机器人内部一般使用的电机类型是“伺服电机”，技术人员将在电机上安装编码器，以检测其旋转角度。在编码器完成检测之后，其详细数据会实时传输进伺服驱动器内，从而严格控制电机旋转角度，使其与规定角度一致。对做直线运动的工业机器人而言，其气缸机械臂也能通过限位档块的校正来保障运动精度。（二）机器人核心部件检测工业机器人的核心部件是各轴关节臂的减速器。为了实时检测机器人运动的稳定性，技术人员需要在机器人的各个减速器上安装振动传感器。若机器人的振动情况与日常数据一致那么机器人的工作状态就较为良好。一旦机器人运动振动频率过快、振幅较大，则表明减速器的运行产生了一定的问题。对此，技术人员需要通过实时检测数据来进行合理分析，从而全面观测机器人各轴的减速器使用状态，最终根据振动频率对其进行相应的调整，保障工业机器人的平稳、安全运行。（三）机器人运动轨迹规划工业机器人的运动轨迹往往是根据企业的实际生产需求来设置的，设置机器人运动轨迹的过程通常在电子计算机上完成。技术人员需要将工业机器人的运动位置与企业生产的要求位置以数据的形式录入工控机，计算机就可以根据运动学公式计算机器人各个传动轴的运动量。最后，工控机通过驱动器将计算出的运动量下发至各个驱动电机，从而保障各个传动轴能传输维持机器人平稳运行的动力，并最终帮助机器人完成预期的运动轨迹，满足企业的生产需求。（四）机器人工作环境管理工业机器人是高精密加工设备中的一个种类，其日常工作环境会对它们的内部机械部件产生直接影响。为了保障工业机器人的平稳运行，企业必须通过机电一体化技术严格控制机器人周边环境的温度以及湿度。在进行工业机器人的日常管理与维护时，技术管理人员需要全面把控机器人的生产需求以及基本性能，从而根据机器人的运行情况来控制其周边环境将企业生产所需的设备放置在温度、湿度适宜的环境中，以免工业机器人因受到周边环境影响而出现生产失误的情况。三、机电液一体化技术在工业机器人领域的应用前景（一）液压系统趋于高压化液压系统在大型工程机械以及工业机器人应用的一个特点就是输出力矩和功率大，而随着生产技术要求的不断提升，高压化液压系统也必然会提高工程机械的功能，提高生产和工作效率，但其不足之处在于高压化可能会降低安全性以及零部件的使用寿命，例如高压下零部件的强度和厚度必然会增加，这会使得原件机体重量增大或体积减小，在给定负载下这会使得液压机械的共振频率下降，给控制增加难度。192.192.二)节能高效机电液一体化技术应用于工业机器人必然会朝着环保节能高效的趋势发展，这也是当今世界工业发展的一个趋势。面对能源问题，目前在工程领域采用电喷发动机能有效实现对燃油和功率的自动控制。同时未来机电液一体化技术应用于工业机器人也必然会受益于新能源新材料行业的发展，采用新型节能环保材料也是未来一大趋势。(三)电流变流体技术电流变流体技术的应用也是未来机电液一体化在工业机器人应用的一个趋势。其主要可以应用于液压系统的阀门控制以及传动装置方面。电流变流体技术是未来液压技术发展的重点,其不仅能够降低能耗,更加环保,还能延长机器使用寿命,优化设计。结束语在时代不断变化的今天，我国的科技水平有待提高，企业的生产效益需要升级，机电一体化制造的工业机器人为工业生产改革带来积极影响。现如今，工业中机电一体化技术已经开始广泛实行，为生活带来方便。人们可以利用工业机器人做家务。设计人员应该全心投入到开发新型工业机器人的工作中，为人们提供便捷，为企业做出经济贡献，为我国的科技水平起到引领