工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知一(ppt50頁)(編輯修改稿)
2025-02-23 20:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是工業(yè)機(jī)器人性能的主要體現(xiàn)。 例如： IRB 120是 ABB推出一款迄今最小的多用途工業(yè)機(jī)器人 —— 緊湊、敏捷、輕量的六軸，僅重 25kg，荷重3kg（垂直腕為 4kg），工作范圍達(dá)580mm 機(jī)器人按應(yīng)用類型可分為 工業(yè)機(jī)器人、極限作業(yè)機(jī)器人和娛樂機(jī)器人。 (1)工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人有搬運(yùn)、焊接、裝配、噴漆、檢查等機(jī)器人，主要用于現(xiàn)代化的工廠和柔性加工系統(tǒng)中。 (2)極限作業(yè)機(jī)器人。極限作業(yè)機(jī)器人主要是指在人們難以進(jìn)入的核電站、海底、宇宙空間進(jìn)行作業(yè)的機(jī)器人，也包括建筑機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人等。 (3)娛樂機(jī)器人。娛樂機(jī)器人包括彈奏樂器的機(jī)器人、舞蹈機(jī)器人、玩具機(jī)器人等（具有某種程度的通用性），也有根據(jù)環(huán)境改變動(dòng)作的機(jī)器人。 機(jī)器人按控制方式可分為 操作機(jī)器人、程序機(jī)器人、示教再現(xiàn)機(jī)器人、智能機(jī)器人和綜合機(jī)器人。 (1)操作機(jī)器人。 操作機(jī)器人的典型代表是在核電站處理放射性物質(zhì)時(shí)遠(yuǎn)距離進(jìn)行操作的機(jī)器人。在這種場合，相當(dāng)于人手操縱的部分成為主動(dòng)機(jī)械手，而從動(dòng)機(jī)械手基本上與主動(dòng)機(jī)械手類似，只是從動(dòng)機(jī)械手要比主動(dòng)機(jī)械手大一些，作業(yè)時(shí)的力量也更大。 (2)程序機(jī)器人。 計(jì)算機(jī)上已編好的作業(yè)程序文件，通過RS232串口或者以太網(wǎng)等通信方式傳送到機(jī)器人控制柜。程序機(jī)器人按預(yù)先給定的程序、條件、位置進(jìn)行作業(yè) ,目前大部分機(jī)器人都采用這種控制方式工作。 (3)示教再現(xiàn)機(jī)器人。 示教再現(xiàn)機(jī)器人同盒式磁帶的錄放一樣，將所教的操作過程自動(dòng)記錄在儲(chǔ)存器中，當(dāng)需要再現(xiàn)操作時(shí)，可重復(fù)所教過的過程。 (4)智能機(jī)器人。 智能機(jī)器人不僅可以預(yù)先設(shè)定的動(dòng)作，還可以按照工作環(huán)境的變化改變動(dòng)作。 (5)綜合機(jī)器人。 綜合機(jī)器人是由操作機(jī)器人、示教再現(xiàn)機(jī)器人、智能機(jī)器人組合而成的機(jī)器人，如火星機(jī)器人 。 （ 1） 氣壓式工業(yè)機(jī)器人 。這類工業(yè)機(jī)器人以壓縮空氣來驅(qū)動(dòng)操作機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)是空氣來源方便，動(dòng)作迅速，結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低，無污染，缺點(diǎn)是空氣具有可壓縮性，導(dǎo)致工作速度的穩(wěn)定性較差，又因氣源壓力一般只有 6kPa左右，所以這類工業(yè)機(jī)器人抓舉力較小，一般只有幾十牛頓，最大百余牛頓。 （ 2） 液壓式工業(yè)機(jī)器人 。液壓壓力比氣壓壓力高得多，一般為 70kPa左右，故液壓傳動(dòng)工業(yè)機(jī)器人具有較大的抓舉能力， 可達(dá)上千牛頓。這類工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，動(dòng)作靈敏，但對(duì)密封要求較高，且不宜在高溫或低溫環(huán)境下工作 。 （ 3） 電動(dòng)式工業(yè)機(jī)器人 。這是目前用得最多的一類工業(yè)機(jī)器人，不僅因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)品種眾多，為工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)提供了多種選擇，也因?yàn)樗鼈兛梢赃\(yùn)用多種靈活控制的方法。早期多采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，后來發(fā)展了直流伺服驅(qū)動(dòng)單元，目前常用交流伺服驅(qū)動(dòng)單元。這些驅(qū)動(dòng)單元或是直接驅(qū)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，或是通過諸如諧波減速器的裝置來減速后驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)十分緊湊、簡單。 （ 4） 新型驅(qū)動(dòng)方式機(jī)器人 ，伴隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用新的工作原理制造的新型驅(qū)動(dòng)器， 如靜電驅(qū)動(dòng)器、壓電驅(qū)動(dòng)器、形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器、人工肌肉等 工業(yè)機(jī)器人按執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的控制機(jī)能，又可分點(diǎn)位型和連續(xù)軌跡型。 1. 直角坐標(biāo)／笛卡兒坐標(biāo)／臺(tái)架型 (3P) 直角坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)部分由三個(gè)相互垂直的直線移動(dòng)關(guān)節(jié)（即 PPP）組成，具有三個(gè)獨(dú)立的自由度，可使末端操作器作三個(gè)方向的獨(dú)立位移，其工作空間圖形為長方形 2. 圓柱坐標(biāo)型 (R2P) 圓柱坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人有兩個(gè)直線移動(dòng)關(guān)節(jié)和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)(PPR)，其主體具有 3個(gè)自由度：腰部轉(zhuǎn)動(dòng)、升降運(yùn)動(dòng)，手臂伸縮運(yùn)動(dòng)，其工作空間圖形為圓柱。該種型式的工業(yè)機(jī)器人，空間尺寸較小，工作范圍較大，末端操作器可獲得較高 的運(yùn)動(dòng)速度，其位置精度僅次于直角坐標(biāo)型機(jī)器人 。 (2RP) 球坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人又稱極坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人，其手臂的運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和一個(gè)直線移動(dòng)（即 RRP,一個(gè)回轉(zhuǎn)，一個(gè)俯仰和一個(gè)伸縮運(yùn)動(dòng)）所組成，其工作空
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