机械手工业机器人设计原理与运用

机械手工业机器人设计原理与运用第1页/共52页Page2of14Mainpoint大纲：一三二自动化简介机械子系统机械手运动方式四电气子系统五外围技术第2页/共52页Page3of14FAIntroduction自动化简介：132概述应用场所机械用途4依赖技术5衍生产品第3页/共52页Page4of14FAIntroduction自动化简介：概述第4页/共52页Page5of14FAIntroduction自动化简介：机械手的用途案例应用一第5页/共52页Page6of14FAIntroduction自动化简介：机械手的用途案例应用二第6页/共52页Page7of14FAIntroduction自动化简介：应用场所机械手应用场所：

自动装配、贴标签、图像系统检查、超声波检查、电子测试、传感/测量、光学/激光、计量、循环测试、分类、取样、数据采集和处理、托盘搬运、提升机、堆码机、托盘码垛机、装卸、检索工作台、储取系统、铆接、切割、钻孔、焊接、模锻、成形缠绕、折弯、装配、螺旋驱动、分配、粘结、密封、挤压灌装、原料供给、软焊焊接、油漆、喷洒、喷砂、研磨、仿真、包装、条形码读卡、挤压、牵引、冲模结合等等。

第7页/共52页Page8of14FAIntroduction自动化简介：依赖技术智能控制器：

1．伺服等各类电机控制方法和技术

2．基于各种嵌入式芯片的控制平台

3．温度控制策略，空间控制策略、时间控制策略、负载控制策略等

4．控制系统的人机界面研究。机械关节研究：

1．通用伺服电机关节

2．通用气动关节

3．关节位置传感器触觉传感器研究：

1．面向人类使用的触觉传感系统

2．面向机械手使用的负载触觉传感系统机器人视觉研究：

1．面向人类使用的触觉传感系统

2．面向机械手使用的负载触觉传感系统第8页/共52页Page9of14FAIntroduction自动化简介：衍生产品横向机械手万向机械手机械人第9页/共52页Page10of14Machinetype机械运动方式：142多轴模块化的种类夹持方式介绍平面部件的布局方式3门类系统的布局介绍5机械手组成第10页/共52页Page11of14Machinetype机械运动方式：多轴模块化第11页/共52页Page12of14Machinetype机械运动方式：平面部件的布局方式第12页/共52页Page13of14Machinetype机械运动方式：门类系统的布局介绍（详细）第13页/共52页Page14of14Machinetype机械运动方式：夹持方法介绍第14页/共52页Page15of14Machinetype机械运动方式：机械手组成第15页/共52页Page16of14Actualize机械子系统：132直线运动体齿轮运动体同步运动体4伸缩运动体5动态提升执行器6电缆走线方式7到位感应第16页/共52页Page17of14Backdrop机械子系统：机械结构种类机械手的机械结构种类：直线运动方式同步运动方式齿轮运动方式伸缩运动运动方式动态提升运动方式第17页/共52页Page18of14Backdrop机械子系统：直线运动体直线运动体的大致结构：第18页/共52页Page19of14Backdrop机械子系统：直线运动体第19页/共52页Page20of14Backdrop机械子系统：直线运动体第20页/共52页Page21of14Backdrop机械子系统：直线运动体第21页/共52页Page22of14Backdrop机械子系统：直线运动体第22页/共52页Page23of14Backdrop机械子系统：同步运动方式同步运动体的大致结构：第23页/共52页Page24of14Backdrop机械子系统：同步运动方式同步运动体的传动原理：第24页/共52页Page25of14Backdrop机械子系统：齿轮运动方式齿轮运动体的大致结构：第25页/共52页Page26of14Backdrop机械子系统：齿轮运动方式齿轮运动体的传动原理：第26页/共52页Page27of14Backdrop机械子系统：伸缩运动方式第27页/共52页Page28of14Backdrop机械子系统：伸缩运动方式第28页/共52页Page29of14Backdrop机械子系统：动态提升运动方式第29页/共52页Page30of14Backdrop机械子系统：电缆的走线方法第30页/共52页Page31of14Backdrop机械子系统：电缆的走线长度第31页/共52页Page32of14Backdrop机械子系统：到位感应种类第32页/共52页Page33of14Backdrop机械子系统：到位感应方式第33页/共52页Page34of14Backdrop机械子系统：到位感应方式第34页/共52页Page35of14Electric电气子系统：132动力执行系统PC逻辑方法控制方法4PLC逻辑控制5运动控制6软件系统7网络链接第35页/共52页Page36of14Electric电气子系统：动力执行系统动力执行模块类型：

AC交流马达（三相及单项）

DC直流马达（无刷及带刷）

步进电机（驱动器）直流伺服电机（驱动器、带反馈）

交流伺服电机（驱动器、带反馈）气动马达液压驱动系统第36页/共52页Page37of14Electric电气子系统：步进原理单步脉冲步进方式单步脉宽步进方式04590135180225270315第37页/共52页Page38of14Electric电气子系统：伺服原理第38页/共52页Page39of14Electric电气子系统：控制模式各种控制模式：

PC控制模式

PLC控制模式运动控制模式

PDA控制模式第39页/共52页Page40of14Electric电气子系统：PC逻辑控制方法第40页/共52页Page41of14Electric电气子系统：PLC逻辑控制方法第41页/共52页Page42of14Electric电气子系统：运动板卡控制方法第42页/共52页Page43of14Electric电气子系统：软件控制系统软件系统具备以下功能：点对点控制模式（测试）数控编程模式位置、速度、插补及电子尺模式轨迹制图模式模拟仿真模式外围控制模式网络链接模式第43页/共52页Page44of14Electric电气子系统：网络链接第44页/共52页Page45of14Relating外围技术：132HMI视屏链接智能（PDA）控制器CAN总线网络组建4集成传感信息共享5品牌介绍第45页/共52页Page46of14Relating外围技术：HMI视屏链接HMI触摸控制功能：减少按键数量及作业菜单顺序化智能化减少人为错误单模块与多系统链接图形化控制动态仿真快速编程绑定网络链接第46页/共52页Page47of14Relating外围技术：CAN总线网络组建CAN总线网络控制功能：双线制网络链接制定数据对话机制，功能多样化可建立自动监控报警机制实时数据共享与网络建立生产统计分析快速插拔链接跨距离数据传输第47页/共52页Page48of14Relating外围技术：智能（PDA）控制器智能控制器功能：嵌入式设计方案桌面菜单化作业方式轻便快捷作业动作现场设定模拟实时数据共享与网络建立绑定快速插拔链接跨距离数据传输第4