工业机器人应用基础 课件 项目1、2 工业机器人概、工业机器人的结构

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