工业机器人基本主要构成部分
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工业机器人结构原理工业机器人是一种可以执行特定任务的智能机械设备。
它们通常由多个主要部分组成,包括机械结构、控制系统、执行器和传感器。
机械结构是工业机器人的重要组成部分,它为机器人提供了身体支持和运动能力。
通常,机械结构由连杆、关节和框架等元件组成。
连杆用于连接不同的关节,使机器人能够执行复杂的动作。
关节是机器人的可动连接点,允许机械结构在不同的方向上旋转或运动。
框架则起到支撑作用,保证机械结构的稳定性和可靠性。
控制系统是控制工业机器人动作和功能的核心。
它通常由硬件和软件两部分组成。
硬件包括中央处理器、存储器、输入输出接口和电源等。
中央处理器是控制系统的主要组成部分,它接收和处理来自传感器的输入信号,并发送指令给执行器。
存储器用于存储程序和数据,以及记录机器人的状态信息。
输入输出接口用于与外部设备进行通信,例如与计算机或其他机器人进行数据交换。
电源则提供所需的能量给控制系统。
执行器是机器人的执行部件,它们负责将控制系统发送的指令转化为动态的机械运动。
常见的执行器包括电动机、液压缸和气动缸等。
电动机是最常用的执行器,它通过电能转变为机械能,驱动机械结构实现各种动作。
液压缸和气动缸则利用液体和气体的压力来实现运动控制,适用于一些需要大力矩或冲击力的操作。
传感器是机器人的感知装置,它们用于获取外部环境的信息,并将信息传递给控制系统。
常见的传感器包括光电传感器、压力传感器、温度传感器和力传感器等。
光电传感器用于检测物体的位置和距离,压力传感器用于测量力的大小,温度传感器用于监测环境的温度变化,力传感器则可测量机器人施加的力。
综上所述,工业机器人的结构原理包括机械结构、控制系统、执行器和传感器等多个方面。
这些部分相互配合,使机器人能够进行复杂的动作和任务执行。
机器人基本构成机器人系统通常分为三大部分:机械部分、传感部分和控制部分;六个子系统:驱动系统、机械系统、感知系统、人机交互系统、机器人环境交互系统、控制系统等组成(如图1所示)。
图1 机器人系统的基本构成1.机械系统机械系统又称操作机或执行机构系统,由一系列连杆、关节或其他形式的运动部件组成,通常包括机座、立柱、腰关节、臂关节、腕关节和手爪等,构成多自由度机械系统。
工业机器人机械系统由机身、手臂和末端执行器组成,机身可具有行走机构,手臂一般有上臂、下臂和手腕组成,末端执行器直接装在手腕上,可以是两手指或多手指手爪,可以是喷漆枪、焊枪等作业工具。
2.驱动系统驱动系统主要指驱动机械系统的机械装置,根据驱动源不同可分为电动、液压、气动三种或三者结合一起的综合系统;驱动系统可以直接与机械系统相连,或通过皮带、链条、齿轮等机械传动机构间接相连。
3.感知系统感知系统由内部传感器模块和外部传感器模块组成,获取内部和外部环境状态信息,确定机械部件各部分的运行轨迹、状态、位置和速度等信息,使机械部件各部分按预定程序和工作需要进行动作。
智能传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化水平。
人类感知系统对外部信息获取比较灵巧,但一些特殊信息传感器感知更有效。
4.控制系统控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回来的信号支配机器人的执行机构完成规定的运动和功能。
若不具备信息反馈特种,则为开环控制系统;具备信息反馈特征则为闭环控制系统。
根据控制原理可分为程序控制系统,适应性控制系统,人工智能控制系统;根据控制运动形式分为点位控制和轨迹控制。
5.交互系统机器人-环境交互系统是实现机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。
机器人可以与外部设备集成为一个功能单元,如加工制造单元、焊接单元、装配单元等;也可以是多台机器人、多台机床、设备、零件存储装置等集成为一个可执行复杂任务的功能单元。
人机交互系统是操作人员参与机器人控制并与机器人进行联系的装置,如计算机终端、指令控制台、信息显示板及危险信号报警器等。
简述工业机器人的基本组成部分。
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工业机器人的基本组成部分包括:
1、机器人本体:由控制系统、传动系统、机械结构等组成。
2、动力源:通常使用电力驱动,也可使用其他动力源,如气动、液压等。
3、机器视觉系统:包括定位系统、检测系统等,实现物体的视觉定位和检测。
4、传感器:能够探测外部环境的变化,并将变化信息输入到控制系统中。
5、机器手臂:主要由多个关节组成,实现机器人的操作空间的控制。
6、操作系统:能够根据任务程序和参数设定,实现机器人的自动控制。
工业机器人概述摘要:工业机器人由操作机(机械本体) 、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动生产设备。
关键词:工业机器人;由来;发展;应用领域0引言工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人,是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的专门系统。
它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
因其灵活性高、输出功率大、定位精确的特点,工业机器人被广泛应用于制造业的各个环节。
高质、稳定的运转工作,工业机器人为所在行业的高效生产和稳定质量起到重要作用。
图1工业机器人1工业机器人的由来1920年捷克作家卡雷尔•查培克在其剧本《罗萨姆的万能机器人》中最早使用机器人一词,剧中机器人“ Robot ”这个词的本意是苦力,即剧作家笔下的一个具有人的外表,特征和功能的机器,是一种人造的劳力。
它是最早的工业机器人设想。
20世纪40年代中后期,机器人的研究与发明得到了更多人的关心与关注。
50年代以后,美国橡树岭国家实验室开始研究能搬运核原料的遥控操纵机械手,如图0.2所示, 这是一种主从型控制系统,主机械手的运动。
系统中加入力反馈,可使操作者获知施加力的大小,主从机械手之间有防护墙隔开,操作者可通过观察窗或闭路电视对从机械手操作机进行有效的监视,主从机械手系统的出现为机器人的产生为近代机器人的设计与制造作了铺垫。
1954 年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。
该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。
这就是所谓的示教再现机器人。
现有的机器人差不多都采用这种控制方式。
1959年UNIMATION公司的第一台工业机器人在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。
UNIMATION勺VAL (very advantage Ianguage)语言也成为机器人领域最早的编程语言在各大学及科研机构中传播,也是各个机器人品牌的最基本范本。
abb工业机器人的结构组成【最新版】目录1.ABB 工业机器人的概念和历史2.ABB 工业机器人的主要组成部分3.ABB 工业机器人的应用领域4.ABB 工业机器人的优势和影响正文一、ABB 工业机器人的概念和历史ABB 工业机器人是瑞典 ABB 集团研发的一种具有高度自主性和智能化的机械设备。
早在 40 年前,ABB 就率先研发出了电力驱动工业机器人和工业喷涂机器人,成为机器人领域的技术领导者。
如今,ABB 工业机器人在全球的装机量已超过 16 万台,成为全球最大的机器人制造商之一。
二、ABB 工业机器人的主要组成部分ABB 工业机器人通常由以下三个部分组成:1.机械结构系统:包括机器人的臂、手腕、关节等部件,它们共同构成了机器人的机械框架。
机械结构系统的设计和制造需要考虑机器人的负载能力、运动范围、精度等因素。
2.驱动系统:负责为机器人的各个关节和臂提供动力。
常见的驱动方式包括电动机、液压驱动等。
驱动系统的性能直接影响到机器人的运动速度、精度和稳定性。
3.控制系统:是机器人的大脑,负责处理机器人的运动控制、传感器信号处理、任务规划等功能。
常见的控制系统包括编程控制器(PLC)、计算机控制系统等。
控制系统的性能决定了机器人的智能化程度和应用范围。
三、ABB 工业机器人的应用领域ABB 工业机器人广泛应用于各种制造流程和工业生产领域,如汽车制造、电子产品制造、食品加工等。
它们可以完成诸如焊接、搬运、装配、雕刻、磨光等复杂的任务,大大提高了生产效率和产品质量。
四、ABB 工业机器人的优势和影响ABB 工业机器人具有许多优势,如高速、高精度、高可靠性等,给客户带来了巨大的经济效益。
同时,它们可以替代人工完成一些危险、重复、高强度的工作,改善了员工的工作环境,降低了人员流动率。
总之,ABB 工业机器人在现代制造业中发挥着重要作用,为各个行业带来了革命性的变革。
一.工业机器人组成系统工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。
主体即机座和执行机构,包括腰部、肩部、肘部和手腕部,其中手腕部有3个运动自由度。
驱动系统包括动力装置和传动机构,用以使执行机构产生相应的动作。
控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号,并进行控制。
工业机器人按执行机构运动的控制机能,又可分点位型和连续轨迹型。
点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位,适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业;连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动,适用于连续焊接和涂装等作业。
工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。
编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件,通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。
示教输入型的示教方法有两种:一种是由操作者用手动控制器(示教操纵盒),将指令信号传给驱动系统,使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍;另一种是由操作者直接领动执行机构,按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍。
在示教过程的同时,工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时,控制系统从程序存储器中检出相应信息,将指令信号传给驱动机构,使执行机构再现示教的各种动作。
示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。
几个问题:(1)巨轮机器人JLRB20KG机器人是点位型还是连续轨迹型?(2)能不能编写一个简单程序,使机器人能够的末端能够走一个圆?(3)能不能控制机器人中每一个电机的输出功率或扭矩?(4)机器人每一个关节从驱动电机到执行机构的传递效率有没有?二.工业机器人的主体机器人本体由机座、腰部、大臂、小臂、手腕、末端执行器和驱动装置组成。
共有六个自由度,依次为腰部回转、大臂俯仰、小臂俯仰、手腕回转、手腕俯仰、手腕侧摆。
机器人采用电机驱动,电机分为步进电机或直流伺服电机。
直流伺服电机能构成闭环控制、精度高、额定转速高、但价格较高,而步进电机驱动具有成本低、控制系统简单。
工业机器人基本主要构成部分
工业机器人广泛使用在产业制造上,汽车制造、电器、食品等,能替代反复机器式操纵工作,是靠本身动力和控制才能来实现种种功用的一种机器。
它能够承受人类指挥,也能够按照事先编排的程序运转。
如今我们讲讲工业机器人基本主要构成部分。
1.主体
主体机械即机座和实行机构,包括大臂、小臂、腕部和手部,构成的多自由度的机械系统。
有的机器人另有行走机构。
工业机器人有6个自由度乃至更多腕部通俗有1~3个活动自由度。
2.驱动系统
工业机器人的驱动系统,按动力源分为液压,气动和电动三大类。
依据需求也可由这三种范例组合并复合式的驱动系统。
或者通过同步带、轮系、齿轮等机械传动机构来间接驱动。
驱动系统有动力装置和传动机构,用以实行机构发生相应的动作,这三类根本驱动系统的各有特点,现在主流的是电动驱动系统。
由于低惯量,大转矩交、直流伺服电机及其配套的伺服驱动器(交换变频器、直流脉冲宽度调制器)的普遍接纳。
这类系统不需能量转换,运用方便,控制灵敏。
大多数电机后面需安装精细的传动机构:减速器。
其齿运用齿轮的速率转换器,将电机的反转数减速到所要的反转数,并得到较大转矩的装置,从而降低转速,添加转矩,当负载较大时,一味提升伺服电机的功率是很不划算的,能够在适宜的速率范畴内通过减速器来进步输出扭矩。
伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动,长时间和重复性的工作不利于确保其准确性、牢靠地运转。
精细减速电机的存在使伺服电机在一个适宜的速率下运转,加强机器体刚性的同时输出更大的力矩。
如今主流的减速器有两种:谐波减速器和RV减速
3.控制系统。