工业机器人应用基础 课件全套 王海东 项目1-8 工业机器人概述- 工业机器人的系统维护及数据备份

工业机器人应用基础项目1工业机器人概述项目2工业机器人的结构项目3工业机器人的基本操作项目4工业机器人坐标系的设置项目5机器人编程项目6控制指令编程项目7工业机器人的典型应用介绍项目8工业机器人的系统维护及数据备份项目1工业机器人概述1.1初识工业机器人1.1.1机器人的发展史1.1.2工业机器人的发展史1.1.3工业机器人的应用现状1.机器人搬运1.1初识工业机器人2.机器人码垛1.1初识工业机器人3.机器人焊接1.1初识工业机器人4.机器人装配1.1初识工业机器人5.机器人喷涂1.1初识工业机器人1.1.4工业机器人的发展趋势1.智能化2.多样化3.柔性化4.人机协作5.应用领域的扩大1.2工业机器人的安全操作1.2.1安全注意事项1）在燃烧的环境下使用。2）在有爆炸可能的环境下使用。3）在有无线电干扰的环境下使用。4）在水中或高湿度环境下使用。5）以运输入或动物力目的的使用。6）不可攀附。1.2.2安全操作规程1.示教和手动操作机器人2.生产运行1.2工业机器人的安全操作1.2.3工业机器人的安装环境1）环境温度要求：工作温度力0~45°C，运输、储存温度-10~60°。2）相对湿度要求：20%~80%。3）动力电源：3相，AC200V/220V，-15%~10%。4）接地电阻：小于1002。5）机器人工作区域需有防护措施（安全围栏）。6）灰尘、泥土、油雾、水蒸气等必须保持在最小限度。7）环境必须没有易燃、易腐蚀液体或气体。8）设备安装要求远离撞击和振源。9）机器人附近不能有强的电子噪声源。10）振动等级必须低于0.5g（4.9m/s*）。1.3工业机器人的选型1.3.1工业机器人的选型原则1.工艺适应性原则2.可靠性原则3.优化配置原则4.容易操作原则5.质量保证原则6.维修备件供应原则7.维修服务体系完善原则8.市场占有率原则1.3工业机器人的选型9.避免风险原则10.环保安全原则11.科学验收原则12.性能价格比原则1.3.2工业机器人选型实例1）有可以简单方便地进行用户电缆处理的中空手腕机型和可以对应大型工件搬运的具有高容许转动惯量手腕的机型。2）采用具有高刚性的手臀和先进的伺服控制技术，提高了加減速性能，从而缩短了搬运时间，提高了生产效率。【检查】1.3工业机器人的选型1.简述“机器人三定律”的内容。2.简要说明工业机器人主要应用的场景。3.简述工业机器人的发展趋势。4.简述工业机器人的选型原则。【评价】1.评分表（见表1-1）项目2工业机器人的结构2.1工业机器人的本体结构2.1.1工业机器人的基本组成2.1工业机器人的本体结构1.自由度2.控制精度2.1工业机器人的本体结构3.工作范围2.1工业机器人的本体结构4.最大工作速度5.承载能力2.1.3工业机器人的本体结构特点1）开式运动链：结构刚度不高。2）相对机架：独立驱动器，运动灵活。3）扭矩变化非常复杂：对刚度、间隙和运动精度都有较高的要求。4）动力学参数（力、刚度、动态性能）随位姿的变化而变化：易发生振动或出现其他不稳定现象。2.2工业机器人的机械系统2.2工业机器人的机械系统2.2.1工业机器人的手部2.2.2工业机器人的手腕结构2.2.3工业机器人的手臂结构2.2.4工业机器人的机身结构2.3工业机器人的控制与驱动系统2.3.1工业机器人的控制系统2.3工业机器人的控制与驱动系统2.3.2工业机器人的驱动装置2.3工业机器人的控制与驱动系统2.3.3工业机器人的传动单元1.谐波减速器2.3工业机器人的控制与驱动系统2.3工业机器人的控制与驱动系统2.RV减速器2.3工业机器人的控制与驱动系统3.带传动2.4工业机器人的感知系统2.4.1工业机器人的传感器概述2.4.2工业机器人的内部传感器1.位置和位移传感器2.速度传感器2.4工业机器人的感知系统3.力觉传感器2.4工业机器人的感知系统2.4.3工业机器人的外部传感器1.触觉传感器（1）微动开关式它由弹簧和触头构成。（2）导电橡胶式它以导电橡胶敏感元件。（3）含碳海绵式它在基板上装有海绵构成的弹性体，在海绵中按阵列布以含碳海绵。（4）碳素纤维式以碳素纤维力上表层，下表层为基板，中间装以氨基甲酸酯和金属电极。（5）气动复位式它有柔性绝缘表面，受压时变形，脱离接触时则由压缩空气作为复位的动力。2.应力应变传感器3.接近度传感器（1）磁感应器式接近度传感器按构成原理又可分为线圈磁铁式、电涡流式和霍尔式。1）线圈磁铁式：它由装在壳体内的一块小永磁铁和绕在磁铁上的线圈构成，当被测物体进入永磁铁2.4工业机器人的感知系统的磁场时，就在线圈里感应出电压信号。2）电涡流式：它由线圈、激励电路和测量电路组成，线圈受激励而产生交变磁场，当金属物体接近时就会由于电涡流效应而输出电信号。3）霍尔式：它由霍尔元件或磁敏二极管、晶体管构成，当磁敏元件进入磁场时就产生霍尔电动势，从而能检测出引起磁场变化的物体的接近。（2）振荡器式接近度传感器它有两种形式。4.机器人的其他外部传感器（1）声觉传感器该传感器主要用于感受和解释在气体（非接触式感受）、液体或固体（接触感受）中的声波。（2）温度传感器温度传感器有接触式和非接触式两种，均可用于工业机器人。（3）滑觉传感器这种传感器主要检测物体的滑动。2.4工业机器人的感知系统【检查】1.简要说明工业机器人的基本组成。2.工业机器人的主要参数有哪些？3.工业机器人的内部传感器包括哪些？4.工业机器人的外部传感器包括哪些？【评价】1.评分表（见表2-3）2.4工业机器人的感知系统项目3工业机器人的基本操作3.1工业机器人的手动操作3.1.1机器人控制器1.机器人控制器的常规型号3.1工业机器人的手动操作2.机器人控制器的结构3.1工业机器人的手动操作3.1工业机器人的手动操作3.控制器各部件的功能（1）主板主板上安装着两个微处理器、外围线路、存储器以及操作面板控制电路。（2）主板电池在控制器电源关闭之后，电池维持主板存储器状态不变。（3）I/O板它是输入/输出单元。（4）急停单元该单元控制着两个设备的紧急停止系统（即磁电流接触器和伺服放大器预加压器），达到控制可靠的紧急停止性能标准。（5）电源供给单元电源供给单元将交流电源转换成不同大小的直流电源。（6）伺服放大器伺服放大器控制着伺服电动机的电源、脉冲编码器（APC）、制动控制、超行程以及手制动。（7）操作面板和操作盒操作面板和操作盒上的按钮盒二极管用来启动机器人以及显示机器人状态。（8）变压器变压器将输入的电压转换成控制器所需的交流电压。（9）风扇单元和热交换器这些设备为控制单元内部降温。3.1工业机器人的手动操作（10）线路断开器如果控制器内的电子系统故障，或者非正常输入电源造成系统内产生大电流，则输入电源应连接到线路断开器，以保护设备。（11）再生电阻为了释放伺服电动机的逆向电场强度，在伺服放大器上接一个再生电阻。3.1.2示教器的使用1）移动机器人。2）编写机器人程序。3）试运行程序。4）生产运行。5）查看机器人状态，如I/O设置、位置信息等。6）手动运行机器人。3.1工业机器人的手动操作1.示教器整体介绍3.1工业机器人的手动操作2.示教器操作键1）进行移动机器人操作时，需先消除警报，即按【RESET】键。2）如果想要机器人运动，必须要按【SHIFT）+运动键才能实现。3）按【SHIFT】+移动光标可使光标移动多行。4）移动示教时速度倍率最好置于10%以下，避免发生误操作时反应不过来。5）用户键是用户自己定义的快捷键。6）切换速度倍率的方法有两种：单独按速度倍率键和按【SHIFT】+速度倍率键。3.1工业机器人的手动操作3.1工业机器人的手动操作①单独按速度倍率键切换速度倍率的方法：a）在1%~5%之间，每按一次【+%】键，速度倍率增加1%。b）在5%~100%之间，每按一次【+%】键，速度倍率增加5%。c）1%~5%之间，每按一次【-%】键，速度倍率减少1%。d）5%~100%之间，每按一次【-%】键，速度倍率减少5%。②按【SHIFT】+速度倍率键切换速度倍率的方法：a）按【SHIFT】+【+%】键，速度快速增加，并按VFINE—FINE5%50%100%规律变化。b）按【SHIFT】+【-%】键，速度快速减小，并按100%->50%->5%FINEVFINE规律变化。7）按【SHIFT】+【DISP】键可使示教器显示屏分屏显示，如图3-7所示。3.1工业机器人的手动操作3.1工业机器人的手动操作3.示教器打印画面3.1工业机器人的手动操作3.1.3机器人手动的类型1.关节手动（JOINT手动关节）2.直角手动（XYZ手动直角）3.1工业机器人的手动操作3.工具手动（TOOL手动工具）3.1.4机器人手动的条件3.1工业机器人的手动操作3.1.5机器人位置状态的查看3.2工业机器人的零点标定3.2.1零点标定的概念3.2.2零点标定的必要性1）机器人执行一个初始化启动。2）SRAM（CMOS）的备用电池的电压下降导致零点标定数据丢失。3）串行脉冲编码器（SPC）的备用电池的电压下降导致SPC脉冲计数丢失。4）在关机状态下卸下机器人底座电池盒盖子。5）更换电动机。6）机器人的机械部分因撞击导致脉冲计数不能指示轴的角度。7）编码器电源线断开。8）更换SPC。9）机械拆卸。3.2工业机器人的零点标定3.2.3零点标定的种类1）按【MENU），显示出菜单画面。2）按【NEXT】（下页），选择【SYSTEM】（系统）。3）按【F1】（类型），显示出画面切换菜单。4）选择【Master/Cal】，进入【系统零点标定/校准】界面。3.2工业机器人的零点标定3.2.4设定简易零点标定参考点3.2工业机器人的零点标定3.2工业机器人的零点标定3.2.5全轴零点位置标定3.2工业机器人的零点标定3.2工业机器人的零点标定3.2.6单轴零点标定3.2工业机器人的零点标定3.2工业机器人的零点标定3.2.7零点标定改参数3.2工业机器人的零点标定3.2工业机器人的零点标定3.2.8零点标定相关报警1.清除报警、使机器人正常运作的步骤1）清除SRVO-062报警。2）清除SRVO-075报警。3）清除SRVO-038报警。4）根据实际情况，选择合适的方式做零点标定。2.清除SRVO-062报警的步骤3.2工业机器人的零点标定3.2工业机器人的零点标定3.清除SRVO-075报警的步骤1）开机（出现报警）。2）按【COORD】键将坐标系切换成关节坐标系。3）使用示教器点动机器人报警轴到20°左右（使用【SHIFT】+运动键）。4）按【RESET】键，消除SRVO-075报警。4.清除SRVO-038报警的步骤3.3认识ROBOGUIDE3.3.1ROBOGUIDE简介3.3.2新建工作环境3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE1）第一项力“以默认配置流程新建一个机器人”。2）第二项“以上一个建立的机器人配置复制一个机器人”。3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE3）第三项力“以备份中的配置新建一个机器人”。4）第四项力“复制一个已有的机器人”。3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE3.3.3常用工具条功能介绍（1）ZoomIn3DWorld用于放大仿真环境，也可用鼠标滚轮实现。（2）ZoomOut用于缩小仿真环境，也可用鼠标滚轮实现。（3）ZoomWindow用于局部放大仿真环境。（4）CentertheViewontheSelectedObject让所选对象的中心处在屏幕正中间。（5）这5个按钮分别表示将示教调整为俯视图、右视图、左视图、前视图、后视图。（6）用于记录（调用）现在的视角。（7）ViewWire-frame这个按钮表示让所有对象以线框图状态显示。（8）MeasureTool用于测量距离或调整设备位置，单击后出现的对话框如图3-21所示。①选择固定设备。②选择可动设备。③修改位置。3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE（9）Show/HideMouseCommands单击这个按钮出现发列了鼠标、键盘的一些快捷键功能的黑色表格。①调整视角功能。②调整设备功能。③机器人示教功能。（10）Show/HideJogCoordinatesQuickBar显示/隐藏一个用于切换机器人示教坐标系的快捷菜单。（11）Show/HideMovetoQuickBar显示/隐藏一个用于将机器人移动至所需位置的快捷菜单。（12）Show/HideTargetTool显示/隐藏一个用于添加标记的快捷菜单。（13）Open/CloseHand用于控制机器人手爪的开和闭。（14）AddLabelonClickedObject用于在已经单击选中的设备上添加标签。3.3认识ROBOGUIDE（15）Show/HideWorkerQuickBar显示/隐藏一个用于添加工人的快捷菜单。（16）DrawFeatureonParts用于在工件上添加边线特征。（17）Show/HideWorkEnvelope用于显示机器人的工作范围。（18）Show/HideTeachPendant显示/隐藏示教器。（19）RecordAVI运行当前机器人程序并录制视频。（20）CycleStart运行当前机器人程序。（21）Hold暂停机器人的运行。（22）Abort终止机器人的运行。（23）FaultReset消除出现的报警。（24）Show/HideJointJogTool（25）Show/HideRunPanel显示/隐藏运行控制面板。3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE3.3.4添加附加设备1.添加工件3.3认识ROBOGUIDE3.3认识ROBOGUIDE2.添加工具（1）搬运手爪的添加和设置在添加手爪时需要将目录树的中目录一级级点开，直至出现图3-26中的Tooling及其下一级的UT。（2）点焊焊钳的添加和设置点焊焊钳按打开方式可以分为C型和X型，按驱动方式可以分为气动焊钳和伺服焊钳。（3）弧焊焊枪的添加和设置添加弧焊焊枪较为简单，只需将数模导入UT中，调整位置然后设置TCP即可。3.3认识ROBOGUIDE【检查】1.机器人的TI模式和T2模式有什么区别？2.手动操作机器人工作需要哪些条件？3.具体说明关节坐标系下手动移动机器人到各个方向的方法。4.单轴零点标定应用在什么场合？【评价】1.评分表（见表3-11）3.3认识ROBOGUIDE项目4工业机器人坐标系的设置4.1认识FANUC机器人中的坐标系4.1.1坐标系的概念4.1.2机器人坐标系的分类4.1认识FANUC机器人中的坐标系4.1认识FANUC机器人中的坐标系4.1.3世界坐标系4.1.4工具坐标系4.1认识FANUC机器人中的坐标系4.1.5关节坐标系4.1认识FANUC机器人中的坐标系4.2创建工具坐标系4.2.1工具坐标系概述4.2.2三点法创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2.3六点法创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2.4直接输入法创建工具坐标系4.2创建工具坐标系4.2.5激活工具坐标系1.方法1（见表4-6）4.2创建工具坐标系2.方法2（见表4-7）4.2创建工具坐标系4.2.6工具坐标系的检验4.3创建用户坐标系4.3.1用户坐标系概述4.3.2三点法创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3.3四点法创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3.4直接输入法创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3创建用户坐标系4.3.5激活用户坐标系1.方法1（见表4-12）4.3创建用户坐标系4.3创建用户坐标系2.方法2（见表4-13）4.3创建用户坐标系4.3.6用户坐标系的检验【检查】1.机器人默认的工具坐标系的工具中心点Tool0位于何处？2.创建工具坐标系常用的方法有哪几种？4.3创建用户坐标系3.为倾斜工作台设置工具坐标系选择合适的创建工具坐标系的方法。4.为非标机械手选择合适的创建工具坐标系的方法。5.机器人默认的用户坐标系原点在哪里？6.创建用户坐标系常用的方法有哪几种？【评价】1.评分表（见表4-15）4.3创建用户坐标系2.小结项目5机器人编程5.1创建程序5.1.1程序的创建5.1创建程序5.1创建程序5.1.2程序的选择5.1创建程序5.1.3程序的复制5.1创建程序5.1创建程序5.1.4程序的删除5.1创建程序5.1.5程序的运行1.顺序单步执行5.1创建程序2.顺序连续执行5.1创建程序5.1创建程序3.逆序单步执行5.1创建程序4.程序中断与恢复（1）引起程序中断的情况1）程序运行中遇到报警。2）操作人员停止程序运行。（2）程序的中断状态类型1）强制终止：示教器屏幕将显示程序的执行状态为“结束”。2）暂停：示教器屏幕将显示程序的执行状态为“暂停”。（3）当有意停止程序时暂停程序的方法1）按示教器上的急停按钮。2）按控制面板上的急停按钮。3）释放安全开关。4）外部IMSIP信号输入。5.1创建程序5）按示教器上的【HOLD】键。6）外部HOLD信号输入。（4）强制终止程序的方法1）选择【中止程序】。2）按示教器上的【FCTN】键，选择【中止程序】。3）外部CSTOP信号输入。（5）程序的恢复1）对于按急停按钮导致的停止，只需松开急停按钮，确保机器人工作安全后按【RE-SET】键清除报警即可。2）对于按【HOLD】键导致的停止，只需再按一次【HOLD】键，按【RESET】键清除报警。3）当要强制终止当前程序，则按【FCTN】键，在弹出的菜单中选择【中止程序】。4）显示的中断状态包含执行、结束和暂停。5）对于报警引起的中断（示教器屏幕会显示一条报警代码），观察报警代码，看执行到哪里导致5.1创建程序产生报警，具体操作如下：【MENU】—【报警】—【F3】（历史）—【F4】（清除）或【SHIFT）+F4）（清除）或【F5】（详细）。（6）程序执行恢复步骤1）依次按键操作【MENU】—【NEXT】（下页）一【状态】一【F1】（类型）一【执行历史】。2）找出暂停程序当前执行的行号，进入程序编辑界面，手动执行暂停的程序行或上一行（或通过启动信号继续执行）。（7）报警引起停止的程序的恢复一定要将故障消除，按下【RESET】键才会真正消除报警。5.2运动指令编程5.2.1运动指令介绍5.2运动指令编程5.2.2运动类型5.2运动指令编程5.2.3位置数据类型与速度单位5.2运动指令编程5.2.4定位类型5.2运动指令编程5.2运动指令编程5.2.5在程序编辑界面生成动作指令5.2运动指令编程5.2运动指令编程5.2.6位置信息的记录5.2运动指令编程5.2.7示教点的修正1.方法1：移动示教修正点5.2运动指令编程2.方法2：直接写入数据修正点5.2运动指令编程5.2.8程序编辑工具1.查看程序编辑工具的步骤5.2运动指令编程2.程序编辑界面5.2运动指令编程3.程序编辑工具介绍5.2运动指令编程4.

【编辑】子菜单说明5.2运动指令编程5.2运动指令编程5.插入空白行的步骤5.2运动指令编程6.删除程序语句的步骤5.2运动指令编程7.复制.剪切的步骤5.2运动指令编程5.2运动指令编程8.粘贴的步骤5.2运动指令编程9.粘贴方式1）逻辑粘贴方式：在动作指令中的位置编号［...］（位置尚未示教）的状态下插入粘贴，即不粘贴位置信息。5.2运动指令编程2）位置ID粘贴方式：在未改变动作指令中的位置编号及位置数据的状态下插入粘贴，即粘贴位置信息和位置编号。5.2运动指令编程3）位置数据粘贴方式：在未更新动作指令中的位置数据，但位置编号被更新的状态下插入粘贴，即粘贴位置信息并生成新的位置编号。5.2运动指令编程5.2运动指令编程10.查找的步骤5.2运动指令编程5.2运动指令编程11.替换的步骤5.2运动指令编程5.2运动指令编程5.2运动指令编程12.变更编号的步骤5.2运动指令编程13.注释的步骤5.2运动指令编程14.取消的步骤5.2运动指令编程5.2运动指令编程15.改为备注的注意事项和步骤1）已被备注的指令，在行的开头显示“//”。2）可以对多个指令同时进行备注，或者予以取消。3）已被备注的指令信息将被保存起来，在备注取消后可马上执行。4）复制已被备注的指令时，会将已被备注的状态原样复制。5）已被备注的指令，可以跟通常的指令一样进行查找和替换。6）已被备注的动作指令的位置编号，将会成为重新编号的对象。7）已被备注的I/O指令等注释，可通过【编辑】—【注释】切换显示。5.2运动指令编程5.2运动指令编程【检查】1.简要叙述被中断程序恢复执行的操作步骤。2.运动指令的动作类型有哪些？3.如何通过指令判断机器人当前所在点位？4.简要说明示教圆弧指令的操作步骤。5.简要叙述在程序中连续插入多个空白行和删除连续的多行语句的操作步骤。6.默认多条运动指令，如何修改默认的运动指令？5.2运动指令编程【评价】1.评分表（见表5-30）2.小结项目6控制指令编程6.1寄存器指令6.1.1数值寄存器1.数值寄存器R

[i]的使用方法2.查看数值寄存器R［i］的步骤6.1寄存器指令6.1.2位置寄存器1.位置寄存器的使用方法2.查看位置寄存器的步骤6.1寄存器指令6.1寄存器指令6.1寄存器指令6.1.3在程序中加入寄存器指令的步骤6.1寄存器指令6.1寄存器指令1）创建程序Test1。2）进入程序编辑界面，按【F1】（指令）。3）1~7行：选择【数值寄存器】，按【ENTER】确认，进行指令框架选择。4）8~12行：用【SHIFT】+【F1】（点）记录任意位置后，把光标移到【P［］】处，通过【F4】（选择）键选择【PR［］】，并输入适当的寄存器位置号。6.2

I/O指令6.2.1数字I/O指令1.R［i］=DI［i］指令2.DO［i］=ON/OFF指令3.DO［i］=PULSE，（Width）指令4.DO［i］=R［i］指令6.2.2在程序中加入I/O指令的步骤6.3条件比较指令和条件选择指令6.3.1条件比较指令IF6.3条件比较指令和条件选择指令6.3.2条件选择指令SELECT6.3条件比较指令和条件选择指令6.3.3在程序中加入IF和SELECT指令的步骤6.4等待指令6.4.1等待指令WAIT的格式6.4等待指令6.4等待指令6.4.2在程序中加入WAIT指令的步骤6.5循环控制指令6.5.1标签/跳转指令LBL/JMP1.标签/跳转指令的概念2.在程序中加入LBL/JMP指令的步骤6.5循环控制指令6.5.2调用指令CALL1.调用指令CALL的概念调用指令：CALL(Program)其中，Program程序名。2.在程序中加入CALL指令的步骤6.5循环控制指令6.5.3循环指令1.JMP与IF指令2.FOR/ENDFOR指令6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6.1偏置条件指令1.偏置条件指令OFFSET2.在程序中加入OFFSET指令的步骤6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6.2工具坐标系调用指令UTOOL_NUM6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6.3用户坐标系调用指令UFRAME_NUM6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6偏置条件和坐标系调用指令6.6.4坐标系调用指令的应用6.7其他指令6.7.1在程序中加入其他指令的步骤6.7其他指令6.7.2指令介绍1.用户报警指令2.计时器指令6.7其他指令3.倍率指令4.注释指令5.消息指令6.7.3指令应用6.7其他指令6.7其他指令【检查】1.利用寄存器指令完成边长200mm的正方形运动路径的编程。2.利用I/O指令完成机器人的抓取动作。【评价】1.评分表（见表6-15）2.小结项目7工业机器人的典型应用介绍7.1工业机器人搬运7.1.1搬运机器人的定义7.1工业机器人搬运7.1.2搬运机器人工作站的特点1）应有物品的传送装置，其形式要根据物品的特点选用或设计。2）可使物品准确定位，以便于机器人抓取。3）多数情况下设有物品托板，或机动或自动地交换托板。4）有些物品在传送过程中还要经过整形，以保证码垛质量。5）要根据被搬运物品设计专用末端执行器。6）应选用适用于搬运作业的机器人。7.1.3搬运机器人工作站的组成7.2工业机器人码垛7.2.1码垛机器人的定义7.2.2码垛机器人的主要特点1）占地面积小，动作范围大，减少资源浪费。2）能耗低，降低运行成本。3）提高生产率，使劳动者摆脱繁重体力劳动，实现“无人”或“少人”码垛。4）改善工人工作条件，使工人摆脱有毒、有害环境。5）柔性高、适应性强，可实现不同物料的码垛。6）定位准确，稳定性高。7.2.3码垛机器人工作站的组成7.3工业机器人焊接7.3工业机器人焊接7.3.1焊接机器人的定义7.3.2焊接机器人的特点1）稳定和提高煤接质量，保证煤缝均匀性。2）提高劳动生产率，可一天24h连续工作。3）改善工人劳动条件，可以在有毒、有害的环境中工作。4）降低对工人操作技术的要求。5）可实现小批量产品的焊接自动化。6）能在空间站建立、核能设备维修、深水焊接等极限条件下完成人工无法或难以进展的焊接作业。7.3.3焊接机器人工作站的组成7.4

工业机器人装配7.4.1装配机器人的定义7.4

工业机器人装配7.4.2装配机器人的特点1）操作速度快，加速性能好，缩短工作循环时间。2）精度高，且具有极高的重复定位精度，以保证装配精度。3）提高生产效率，解放单一繁重体力劳动。4）改善工人劳作条件，使工人摆脱有毒、有辐射装配环境。5）可靠性好，适应性强，稳定性高。7.4.3装配机器人工作站的组成7.5工业机器人喷涂7.5工业机器人喷涂7.5.1喷涂机器人的定义7.5.2喷涂机器人的特点1）最大限度提高涂料的利用率，降低涂装过程中的VOC（挥发性有机物）排放量。2）显著提高喷枪的运动速度，缩短生产节拍，效率显著高于传统的机械涂装。3）柔性强，能够适用于多品种、小批量的涂装任务。4）能够精确保证涂装工艺的一致性，获得较高质量的涂装产品。5）与高速旋杯式经典涂装站相比可以减少30%~40%的喷枪数量，降低系统故障概率和维护成本。7.5.3喷涂机器人工作站的组成7.6工业机器人打磨7.6工业机器人打磨7.6.1打磨机器人的定义7.6.2打磨机器人的特点1）高度人工智能。2）高效率和高灵活性。3）可以完成更复杂的任务，例如打磨和抛光车身的弧面。4）适用于各种类型、规格工件的磨削、抛光。5）研磨和抛光之间的一致性高。6）性能稳定。7.6.3打磨机器人工作站的组成7.6工业机器人打磨【检查】1.简述搬运和码垛机器人的特点及组成。2.简述焊接机器人的特点及组成。3.简述装配机器人的特点及组成。4.简述喷涂机器人的特点及组成。5.简述打磨机器人的特点及组成。7.6工业机器人打磨【评价】1.评分表（见表7-1）2.小结项目8工业机器人的系统维护及数据备份8.1工业机器人的系统维护8.1.1工业机器人本体的维护1.普通维护（1）清洗机械手定期清洗机械手底座和手臂；可使用高压清洗设备，但应避免直接向机械手喷射；如果机械手有油脂膜等保护，按要求去除。清洗时，应避免使用丙酮等强溶剂；避免使用塑料保护，以防止产生静电；必须使用浸湿或潮湿的抹布擦拭非导电表面，如喷涂设备、软管等，请勿使用干布。（2）中空手腕的清洗维护根据实际情况，中空手腕视需要经常清洗，以避免灰尘和颗粒物堆积。（3）定期检查检查是否漏油；检查齿轮游隙是否过大；检查控制器、吹扫单元、工艺柜和机械手间的电缆是否受损。（4）固定螺栓的检查将机械手固定于基础上的紧固螺栓和固定夹必须保持清洁，不可接触水及酸碱溶液等腐蚀性液体，这样可避免紧固件腐蚀。8.1工业机器人的系统维护2.轴制动测试1）运行机械手轴至相应位置，在该位置上机械手臂总重及所有负载量达到最大值（最大静态负载）。2）电动机断电。3）检查所有轴是否维持在原位。3.系统润滑加油（1）轴副齿轮和齿轮润滑加油确保机器人及相关系统关闭并处于锁定状态，每个油嘴中挤入少许（1g）润滑脂，逐个润滑副齿轮滑脂嘴和各齿轮滑脂嘴，不要注入太多，以免损坏密封。（2）中空手腕润滑加油中空手腕有10个润滑点，每个注脂嘴只需几滴润滑剂（1g），不要注人过量润滑剂，避免损坏腕部密封和内部套筒。4.检查各齿轮箱内油位5.维护周期8.1工业机器人的系统维护1）普通维护频率：1次/天。2）轴制动测试：1次/天。3）润滑3轴副齿轮和齿轮：1次/1000h。4）润滑中空手腕：1次/500h。5）各齿轮箱内的润滑油：第一次满1年更换，以后每5年更换1次。8.1.2工业机器人系统控制器的维护1.维护内容（1）检查控制器散热情况严禁控制器覆盖塑料或其他材料；控制器后面和侧面留出足够间隔（>120mm）；严禁控制器的位置靠近热源；严禁控制器顶部放有杂物；避免控制器过脏；避免一台或多台冷却风扇不工作；避免风扇进口或出口堵塞；避免空气滤布过脏；控制器内不执行作业时，其前门必须保持关闭。8.1工业机器人的系统维护（2）清洁示教器应从实际需要出发按适当的频度清洁示教器；尽管面板漆膜能耐受大部分溶剂的腐蚀，但仍应避免接触内酮等强溶剂；示教器不用时应拆下并放置在干净的场所。（3）清洗控制器内部应根据环境条件按适当时间间隔清洁控制器内部，如每年一次；须特别注意冷却风扇和进风口/出风口的清洁。清洁时使用除尘刷，并用吸尘器吸去刷下的灰尘。（4）清洗或更换滤布清洗滤布时，需在加有清洁剂的30~40°C水中清洗滤布3~4次。（5）定期更换电池测量系统电池为一次性电池（非充电电池），电池需更换时，消息日志会出现一条信息，该信息出现后电池电量可维持约1800h。（6）检查冷却器2.维护频率1）一般维护：1次/天。2）清洗/更换滤布：1次/500h。3）测量系统电池的更换：2次/7000h。8.1工业机器人的系统维护4）计算机风扇单元的更换及伺服风扇单元的更换：1次