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工业机器人与数控加工的集成

2016/8/29    来源:互联网    作者:韩鸿鸾      
关键字:工业机器人  焊接机器人  
1987年国际标准化组织对工业机器人的定义:一种具有自动控制操作和移动功能的、能完成各种作业的编程操作机。

工业机器人的定义

    1987年国际标准化组织对工业机器人的定义:一种具有自动控制操作和移动功能的、能完成各种作业的编程操作机。

    通俗的说法就是:工业机器人是能模仿人体某些器官的功能(主要是动作功能)、有独立的控制系统、可以改变工作程序和编程的多用途自动操作装置。因此,实际上具有机械手换刀功能的加工中心也是广义上的工业机器人,也可说工业机器人是一种广义的数控机床

工业机器人的组成

    工业机器人由控制系统、本体、执行机构、检测系统及示教盒等组成。

1.控制系统

    如图1所示,控制系统一般由控制计算机和伺服控制器组成。控制计算机发出指令,协调各关节驱动之间的运动,同时还要完成编程、示教/再现以及和其他环境状态(传感器信息)、工艺要求及外部相关设备(如电焊机)之间的信息传递和协调工作。伺服控制各个关节驱动器,使各杆按一定的速度、加速度和位置要求进行运动,从而使执行系统按照规定的要求进行工作。

图1 工业机器人的组成

图1 工业机器人的组成

2.工业机器人本体

    工业机器人的本体如图2所示。

图2 工业机器人本体

1.底座2.转盘3.平衡配重4.连杆臂5.手臂6.手

图2 工业机器人本体

3.执行机构

    工业机器人通过执行机构来完成规定的动作,通常执行机构有以下几个部分:

    (1)手部。手部是工业机器人用来握持工件或工具的部位,直接与工件或工具接触。有些工业机器人直接将工具(如电焊枪、油漆喷枪及容器等)固定在手部,不再另外安装手部。

    (2)腕部。腕部是将手部和臂部联接在一起的部件。它的作用是调整手部的方位和姿态,并可扩大臂部的活动范围。

    (3)臂部。臂部支承着腕部和手部,使手部活动的范围扩大。无论是手部、腕部或是臂部都有许多孔,孔内有轴,轴和孔之间形成一个关节,机器人有一个关节就有了一个自由度。

4.检测系统

    检测系统主要用来检测自己的执行系统所处的位置、姿势,并将这些情况及时反馈给控制系统,控制系统根据这个反馈信息再发出调整动作的信号,使执行机构进一步动作,从而使执行系统的精度到达规定的位置和姿势。

5.示教盒

    如图3所示,操作者通过示教盒进行手动示教,控制机器人到达不同位姿,并记录各个位姿点坐标,利用机器人语言进行在线编程,实现程序再现,让机器人执行程序要求的轨迹运动。

图3 示教盒

图3 示教盒

责任编辑:屈婷婷
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