机器人学及其智能控制第11章 节 工业机器人应用实例.pptVIP

机器人学及其智能控制第十一章 工业机器人应用实例 工业机器人应用实例 工业机器人的应用范围 工业机器人的种类众多，目前广泛应用的领域有点焊、弧焊、搬运、装配、切割、打磨、检测等。图11.1.直观地表示了它的主要应用领域。实际上，只要改变安装于机器人末端的执行器，就可完成不同的作业。如六自由度、负载为10kg的机器人，当末端执行器为焊枪时，可进行弧焊作业；当末端执行器为夹钳时，就可以搬运物件或用于机械加工等。 工业机器人应用实例 弧焊机器人的应用范围 弧焊机器人的应用范围很广，除汽车行业之外，在通用机械、金属结构等许多行业中都有应用。弧焊机器人应是包括各种焊接附属装置在内的焊接系统，而不只是一台以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机。图12.2为焊接系统的基本组成。图12.3为适合机器人应用的弧焊方法。 工业机器人应用实例 工业机器人应用实例 图11.7是浙江大学自行研制开发的液压喷漆机器人的外观。该机器人由本体、控制柜、液压系统等部分组成。机器人本体又包括基座、腰身、大臂、小臂、手腕等部分。腰部回转机构采用直线液压缸作驱动器，将液压缸的直线运动通过齿轮齿条转换成为腰部的回转运动。大臂和小臂各由一个液压缸直接驱动，液压缸的直线运动通过连杆机构转换成为手部关节的旋转运动。机器人的手腕由两个液压摆动缸驱动，实现腕部两个自由度的运动，这样提高了机器人的灵活性，可以适应形状复杂工件的喷漆作业。 工业机器人应用实例 工业机器人应用实例 如前所述，喷漆机器人之所以一直采取液压驱动方式，主要是从它必须在充满可燃性溶剂蒸气环境中安全工作着想的。近年来，由于交流伺服电机的应用和高速伺服技术的进步，在喷漆机器人中采用电驱动已经成为可能。现阶段，电动喷漆机器人多采用耐压或内压防爆结构，限定在1类危险环境（在通常条件下有生成危险气体介质之虞）和2类危险环境（在异常条件下有生成危险气体介质之虞）下使用。图11.9是由川崎重工研制的电动喷漆机器人的照片，图12.10是它的工作空间。图示机器人和前述液压机器人一样，也有六个轴，但工作空间大。在设计手臂时注意了减轻重量和简化结构，结果降低了惯性负荷，提高了高速动作的轨迹精度。 工业机器人应用实例