第2章 工业机器人的机械结构
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第二章机器人的机械结构机器人的机械结构是工业机器人的重要组成部分,它的结构在某方面与传统机械有相同之处,又不同于专用设备,它有自己的特点,具有较强的灵活性。
§2-1 手部结构简介工业机器人手部的特点:①手部与手腕相连处可拆卸。
手部与手腕有机械接口,也可能有电、气、液接头,当工业机器人作业对象不同时,可以方便的拆卸和更换手部。
②手部是工业机器人末端操作器。
可以像人手那样具有手指,也可以是不具备手指的手。
可以是类人的手抓,也可以是进行专业作业的工具,比如装在机器人手腕上的喷漆枪、焊接工具等。
③手部的通用性比较差。
工业机器人手部通常是专用的装置,比如:一种手爪往往只能抓握一种或几种在形状、尺寸、重量等方面相近似的工作;一种工具又能执行一种作业任务等。
④手部是一个独立的部件。
手部是工业机器人的关键部件之一,是用来抓取物件或握持工具的机构。
由于被握持工件的形状、尺寸、轻重、材质和表面状况不同,手部结构也是多种多样的,大部分都是根据特定件的要求而专门设计的。
各种手部的结构不仅形式不完全相同,而且工作原理也不一样,常用的手部,按握持原理,分为夹持和吸附式两大类。
夹持式:又称手指式,按夹持工件的部分不同,又可分为内撑式和外夹式两种。
吸附式:通常就是指吸盘式,多为气吸和磁吸两种。
外夹式平移式夹持式(手指式)原理形式分为内撑式回转式挤气式空气负压吸盘喷气式吸盘式真空式磁力吸盘一手指式手部手指式手部是由手指、传动机构和驱动装置三部分组成。
驱动装置:它是为传动机构提供动力,有液压、气动、电动三种形式。
传动机构:往往通过滑槽、斜楔、齿轮齿条、连杆等推动杠杆机构实现夹紧和松开动作。
手指:它对抓取各种形状的工件具有较大的适应性,可以抓取轴、盘、套类零件,一般情况下,多采用两个手指,少数为三指或多指。
结构形式取决于被夹持工作的形状和特征。
1 对手指式手部的基本要求:①手指握力(夹紧力)大小适宜。
为使手指能夹紧工件,并保证在运动过程中不脱落,要求手指在夹紧工作时应有足够的加紧力。
工业机器人技术试题库与答案工业机器人技术题库及答案一、判断题第一章1、工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成。
√2、被誉为“工业机器人之父”的XXX最早提出了工业机器人概念。
×(删除)3、工业机器人的机械结构系统由基座、手臂、手腕、末端操作器4大件组成。
×(改为:工业机器人的机械结构系统主要由基座、手臂、手腕和末端操作器组成。
)4、示教盒属于机器人-环境交互系统。
×(删除)5、直角坐标机器人的工作范围为圆柱形状。
×(改为:直角坐标机器人的工作范围为立方体形状。
)6、机器人最大稳定速度高,允许的极限加速度小,则加减速的时间就会长一些。
√7、承载能力是指机器人在工作范围内的特定位姿上所能承受的最大质量。
×(改为:承载能力是指机器人能够承受的最大质量。
)第二章1、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和机座。
√2、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手肘和手臂。
×(改为:工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和机座。
)3、工业机器人的手我们一般称为末端操作器。
√4、齿形指面多用来夹持表面粗糙的毛坯或半成品。
√5、吸附式取料手适应于大平面、易碎、微小的物体。
√6、柔性手属于仿生多指灵巧手。
√7、摆动式手爪适用于圆柱表面物体的抓取。
√8、柔顺性装配技术分两种:主动柔顺装配和被动柔顺装配。
√9、一般工业机器人手臂有4个自由度。
×(改为:一般工业机器人手臂有6个自由度。
)10、机器人机座可分为固定式和履带式两种。
×(改为:机器人机座可分为固定式和移动式两种。
)11、行走机构按其行走运动轨迹可分为固定轨迹和无固定轨迹两种方式。
√12、机器人手爪和手腕最完美的形式是模仿人手的多指灵巧手。
√13、手腕按驱动方式来分,可分为直接驱动手腕和远距离传动手腕。
√第三章1、正向运动学解决的问题是:已知手部的位姿,求各个关节的变量。
第二章工业机器人的机械结构和运动控制章节目录2。
1 工业机器人的系统组成2。
1。
1 操作机2。
1。
2 控制器2。
1.3 示教器2。
2 工业机器人的技术指标学习目标导入案例课堂认知扩展与提高本章小结思考练习2.3 工业机器人的运动控制2.3.1 机器人运动学问题2。
3。
2 机器人的点位运动…2。
3.3 机器人的位置控制课前回顾何为工业机器人?工业机器人具有几个显著特点,分别是什么?工业机器人的常见分类有哪些,简述其行业应用。
学习目标认知目标*熟悉工业机器人的常见技术指标*掌握工业机器人的机构组成及各部分的功能*了解工业机器人的运动控制能力目标*能够正确识别工业机器人的基本组成*能够正确判别工业机器人的点位运动和连续路径运动导入案例国产机器人竞争力缺失关键技术是瓶颈众所周知,中国机器人产业由于先天因素,在单体与核心零部件仍然落后于日、美、韩等发达国家。
虽然中国机器人产业经过 30 年的发展,形成了较为完善的产业基础,但与发达国家相比,仍存在较大差距,产业基础依然薄弱,关键零部件严重依赖进口.整个机器人产业链主要分为上游核心零部件(主要是机器人三大核心零部件——伺服电机、减速器和控制系统,相当于机器人的“大脑")、中游机器人本体(机器人的“身体”)和下游系统集成商(国内 95% 的企业都集中在这个环节上)三个层面.课堂认知2.1 工业机器人的系统组成第一代工业机器人主要由以下几部分组成:操作机、控制器和示教器。
对于第二代及第三代工业机器人还包括感知系统和分析决策系统,它们分别由传感器及软件实现。
工业机器人系统组成2。
1.1 操作机操作机(或称机器人本体)是工业机器人的机械主体,是用来完成各种作业的执行机构。
它主要由机械臂、驱动装置、传动单元及内部传感器等部分组成.关节型机器人操作机基本构造机器人操作机最后一个轴的机械接口通常为一连接法兰,可接装不同的机械操作装置,如夹紧爪、吸盘、焊枪等。
(1)机械臂关节型工业机器人的机械臂是由关节连在一起的许多机械连杆的集合体。
工业机器人课后答案【篇一:工业机器人技术习题答案.pdf】>一、填空1、自由度2、操作机、控制器、示教器、末端执行器、操作机、控制器、示教器3、点位运动(ptp)、连续路径运动(cp)、cp4、正向二、选择1、d2、d 三、判断2、示教再现机器人、感知机器人、智能机器人3、日系、欧系二、选择1、d2、d3、c 三、判断第一章绪论第二章工业机器人的机械结构和运动控制第三章手动操纵工业机器人一、填空 1、机器人轴、基座轴、基座轴、外部轴 2、工具 3、点动二、选择1、d2、d 三、判断表手动移动机器3-6 人要领一、填空 1、示教、程序、再现 2、跟踪 3、离线编程二、选择1、b 2、d 3、d三、判断四、综合应用表4-6第四章初识工业机器人的作业编程直线轨迹作业示教第五章搬运机器人的作业编程一、填空 1、龙门式搬运机器人、悬臂式搬运机器人、侧壁式搬运机器人、摆臂式搬运机器人 2、吸附式、夹钳式、仿人式 3、机器人控制柜、示教器、气体发生装置、气吸附手爪二、选择1、d2、d三、判断1、√2、√3、√四、综合应用略取式、组合式 3、第六章码垛机器人的作业编程一、填空 1、龙门式码垛机器人、摆臂式码垛机器人 2、吸附式、夹板式、抓操作机、机器人控制柜、示教器、真空发生装置、气体发生装置4、一进一出、一进两出、两进两出二、选择1、a2、a三、判断一、填空 1、关节式 2、c型、伺服3、弧焊、示教器、焊枪、操作机、弧焊电源4、双、双、h 二、选择1、b2、d3、d 四、综合应用略第七章焊接机器人的作业编程三、判断(2)略2、1、√ √ 3、√ 四、综合应用(1)表 7-圆弧轨迹作业13 示教【篇二:工业机器人考点大全--习题答案】p class=txt>答:工业机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置,通过可编程动作来完成各种任务并具有编程能力的多功能机械手。
智能机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。
工业机器人原理与应用习题及答案第一章工业机器人概述习题1:以下哪项不是工业机器人的主要应用领域?A. 汽车及汽车零部件制造业B. 电子电气行业C. 金属制品业D. 天文观测答案: D. 天文观测习题2:工业机器人技术的发展趋势不包括以下哪项?A. 结构模块化和可重构化B. 控制技术的开放化、网络化C. 伺服驱动技术的数字化和分散化D. 机器人视觉技术的广泛应用答案: D. 机器人视觉技术的广泛应用习题3:以下哪项不是工业机器人的主要分类?A. 直角坐标机器人B. 圆柱坐标机器人C. 俯仰坐标机器人D. 回转坐标机器人答案: C. 俯仰坐标机器人第二章工业机器人的机械结构习题1:串联机器人具有以下哪些特点?A. 结构简单B. 成本低C. 控制简单D. 运动空间小答案: A, B, C习题2:并联机器人与串联机器人相比,以下哪项不正确?A. 承载能力强B. 刚度大C. 运动负荷大D. 位置求解上具有优势答案: C. 运动负荷大习题3:以下哪项不是工业机器人关节的类型?A. 回转关节B. 平行关节C. 俯仰关节D. 球面关节答案: C. 俯仰关节第三章工业机器人的控制系统习题1:以下哪项不是工业机器人控制系统的基本组成部分?A. 传感器B. 控制器C. 执行器D. 机器人本体答案: D. 机器人本体习题2:以下哪项不是工业机器人控制系统的控制方式?A. 硬件控制B. 软件控制C. 人工控制D. 自适应控制答案: C. 人工控制习题3:以下哪项不是工业机器人控制系统的关键参数?A. 位置精度B. 速度精度C. 加速度精度D. 传感器响应时间答案: D. 传感器响应时间第四章工业机器人的编程与仿真习题1:以下哪项不是工业机器人编程语言?A. PRL(Programming Robot Language)B. KRL(KUKA Robot Language)C. GML(Geometric Modeling Language)D. SQL(Structured Query Language)答案: D. SQL(Structured Query Language)习题2:以下哪项不是工业机器人仿真软件?A. RobotStudioB. VirtualRobotC. SolidWorksD. Creo答案: C. SolidWorks习题3:以下哪项不是工业机器人编程过程中的步骤?A. 确定任务目标B. 选择合适的工具C. 编写程序D. 机器人调试答案: B. 选择合适的工具第五章工业机器人的应用习题1:工业机器人主要应用于以下哪个领域?A. 汽车制造B. 食品加工C. 医疗保健D. 以上都是答案: D. 以上都是习题2:以下哪项不是工业机器人在汽车制造中的应用?A. 钣金焊接B. 零件装配C. 车身涂装D. 发动机组装答案: A. 钣金焊接习题3:以下哪项不是工业机器人在食品加工中的应用?A. 粉碎B. 混合C. 包装D. 检测答案: D. 检测第六章工业机器人的安全与维护习题1:以下哪项不是工业机器人安全操作规范?A. 佩戴安全帽B. 遵守操作规程C. 定期检查设备D. 使用高压设备答案: D. 使用高压设备习题2:以下哪项不是工业机器人维护保养的步骤?A. 清洁机器人B. 检查传感器C. 更换易损件D. 更新软件答案: D. 更新软件习题3:以下哪项不是工业机器人维护保养的重要性?A. 提高生产效率B. 降低生产成本C. 保证产品质量D. 提高操作人员技能答案: D. 提高操作人员技能第七章工业机器人技术发展趋势习题1:以下哪项不是工业机器人技术发展趋势?A. 高度智能化B. 轻量化C. 高性能D. 机器人与人工智能的结合答案: B. 轻量化习题2:以下哪项不是工业机器人技术发展趋势?A. 网络化B. 智能化C. 环保化D. 高度自动化答案: C. 环保化习题3:以下哪项不是工业机器人技术发展趋势?A. 多传感器融合B. 机器人与虚拟现实结合C. 机器人与增强现实结合D. 机器人与物联网结合答案: C. 机器人与增强现实结合以上是的简要汇总,希望对您有所帮助。
工业机器人技术及应用(教案)2-工业机器人的机械结构和运动控制一、机器人的机械结构1. 机器人的基本构造•机器人的基本构造包括:臂部、手部和控制系统•臂部是机器人的主体,由一系列连接的杆件和关节构成,可用于控制机器人的姿态和位置•手部包含各种工具和夹具,可以用于各种生产和制造任务•控制系统包括计算机、传感器和执行器,用于控制机器人的运动和操作任务2. 关节类型•机器人的关节可分为旋转关节和平移关节•旋转关节可以使机器人沿着轴旋转,常用于拾取和放置物品的任务•平移关节可以使机器人沿着轴移动,常用于加工任务3. 机械臂•机械臂是机器人的核心部分,通常由6个旋转关节组成•机械臂的材料通常是铝合金或碳纤维,以保证强度和轻量化•机械臂的末端装有工具或夹具,以进行各种操作任务二、机器人的运动控制1. 运动规划•运动规划是制造机器人进行操作任务的一个重要部分•运动规划可以精确计算机器人的轨迹和姿态,以达到完成任务的目的•运动规划分为离线运动规划和在线运动规划2. 控制系统•控制系统是用于控制机器人运动的核心部分•控制系统包括控制器、传感器和执行器•控制器负责计算机器人的位置和姿态,并控制执行器完成任务•传感器用于检测机器人周围环境的变化•执行器通常使用电机或液压驱动系统,以驱动机械臂进行运动和操作任务3. 轨迹控制•轨迹控制是控制机器人运动的一个重要部分•轨迹控制可以实现精确控制机械臂的速度、加速度和位置•轨迹控制可以通过控制硬件和软件实现三、工业机器人的应用1. 应用领域•工业机器人广泛应用于自动化生产线、汽车制造、电子产品制造等领域•工业机器人可以减少劳动力成本,提高生产效率,降低事故率•工业机器人的应用范围不断扩大,也在人类生产中扮演越来越重要的角色2. 应用案例•工业机器人在汽车制造中的应用,可以实现大规模生产,提高生产效率•工业机器人在电子产品制造中的应用,可以提高制造质量、提高生产效率,并减少原料浪费•工业机器人也在生物医药和军事领域得到应用,如手术机器人和无人机等四、小结本文较为详细地介绍了工业机器人的机械结构和运动控制,以及应用领域和案例。