《工業(yè)機器人》PPT課件

第 四 章 制 造 自 動 化 技 術第 三 節(jié) 工 業(yè) 機 器 人 世 界 上 第 一 臺 工 業(yè) 機 器 人“ 尤 尼 梅 特 ” 正 在 生 產(chǎn) 線 上 工 作 工 業(yè) 機 器 人 的 典 型 結 構 PUMA562工 業(yè) 機 器 人 噴 漆 工 業(yè) 機 器 人 系 統(tǒng) 示 意 圖 項 目 名 稱 說 明坐 標 型 式 常 用 的 坐 標 型 式 有 直 角 坐 標 、 圓 柱 坐 標 、 球 坐 標 、 關 節(jié) 坐 標 等運 動 自 由 度 數(shù) 自 由 度 數(shù) 表 示 機 器 人 動 作 的 靈 活 程 度 ， 機 器 人 的 自 由 度 一 般 少 于 6個 ， 也有 多 于 6個 的各 自 由 度 的 動作 范 圍 自 由 度 的 動 作 范 圍 是 指 各 關 節(jié) 的 活 動 范 圍 。 各 關 節(jié) 的 基 本 動 作 范 圍 決 定 了機 器 人 操 作 機 工 作 空 間 的 開 頭 和 大 小各 自 由 度 的 動作 速 度 各 自 由 度 的 動 作 速 度 是 指 各 關 節(jié) 的 極 限 速 度額 定 負 載 額 定 負 載 是 指 在 規(guī) 定 性 能 范 圍 內 ， 在 手 腕 機 械 接 口 處 所 能 隨 的 最 大 負 載 允許 值精 度 精 度 主 要 包 括 位 姿 精 度 、 位 姿 重 復 性 、 軌 跡 精 度 、 軌 跡 重 復 性 等 。 其 中 ，位 姿 精 度 是 指 指 令 位 姿 和 從 同 一 方 向 接 近 該 指 令 位 姿 時 各 實 到 位 姿 與 中 心之 間 的 偏 差 ； 位 姿 重 復 性 是 指 對 于 同 一 指 令 位 姿 ， 從 同 一 方 向 重 復 向 應 幾 次 的 實 到 位 置 和 姿 態(tài) 的 一 致 程 度 ； 軌 跡 精 度 是 指 機 器 人 機 械 接 口 從 同 一 方向 幾 閃 跟 隨 指 令 軌 跡 的 接 近 能 力 ， 軌 跡 精 度 由 位 置 軌 跡 精 度 （ 指 令 軌 跡 和實 際 軌 跡 的 位 置 平 均 值 的 中 心 線 之 間 的 最 大 偏 差 ） 和 姿 態(tài) 軌 跡 精 度 （ 指 令姿 態(tài) 和 實 到 姿 態(tài) 平 均 值 中 心 線 之 間 的 最 大 偏 差 ） 兩 方 面 確 定 ； 軌 跡 重 復 性是 指 對 一 給 定 軌 跡 在 同 一 方 向 跟 隨 幾 次 的 實 到 軌 跡 之 間 的 不 一 致 程 度 ， 由位 置 軌 跡 重 復 性 的 姿 態(tài) 軌 跡 重 復 性 兩 個 方 面 確 定 工 業(yè) 機 器 人 的 基 本結 構 形 式 ：(a） 直 角 坐 標 型 ；(b） 圓 柱 坐 標 型 ；(c） 球 坐 標 型 ； (d）多 關 節(jié) 型 ；(e） 平 面 關 節(jié) 型 工 業(yè) 機 器 人 的 基 本結 構 形 式 :(a） 直 角 坐 標 型 ；(b） 圓 柱 坐 標 型 ；(c） 球 坐 標 型 ； (d）多 關 節(jié) 型 ；(e） 平 面 關 節(jié) 型 工 業(yè) 機 器 人 的 基 本結 構 形 式 ：(a） 直 角 坐 標 型 ；(b） 圓 柱 坐 標 型 ；(c） 球 坐 標 型 ； (d）多 關 節(jié) 型 ；(e） 平 面 關 節(jié) 型 工 業(yè) 機 器 人 的 基 本結 構 形 式 ：(a） 直 角 坐 標 型 ；(b） 圓 柱 坐 標 型 ；(c） 球 坐 標 型 ； (d）多 關 節(jié) 型 ；(e） 平 面 關 節(jié) 型 工 業(yè) 機 器 人 的 基 本結 構 形 式 ：(a） 直 角 坐 標 型 ；(b） 圓 柱 坐 標 型 ；(c） 球 坐 標 型 ； (d）多 關 節(jié) 型 ；(e） 平 面 關 節(jié) 型 焊 接 工 業(yè) 機 器 人 系 統(tǒng) 示 意 圖 機 器 人 汽 車 焊 接 生 產(chǎn) 線 機 器 人 用 于 零 件 裝 配 機 器 人 及 輸 送 線 物 流 自 動 化 系 統(tǒng) 機 器 人 上 、 下 料 中國工業(yè)機器人的發(fā)展70年 代 的 萌 芽 期 80年 代 的 開 發(fā) 期 90年 代 的 適 用 化 期 點 焊 機 器 人 搬 運 機 器 人 便 攜 式 機 器 人我 國 首 臺 “ 隧 道 鑿 巖 機 器 人 ” 通 過 國 家 “ 863”計 劃 智 能 機 器 人 驗 收 。 我 國 自 行 研 制 的 “ 隧 道 鑿 巖 機 器 人 ”主 要 性 能 已 達 到 國 外 同 類 產(chǎn) 品 先 進 水 平 ， 主 要 應 用 于鐵 路 、 公 路 、 礦 山 、 水 電 等 基 本 建 設 中 的 隧 道 開 挖 。 MARSO K H O D火 星 探 測 車 丹 蒂 （ ANTE） 機 器 人 空 間 機 器 人 海 洋 機 器 人 深 飛（ Deep Flight） 1號 潛 水 器 “ 雙 鷹 ” 水 下 機 器人無人遙控潛水艇 極 限 操 作 機 器 人 軍 用 機 器 人 “徘 徊 者 ” 偵 察 機 器 人 遙 控 掃 雷 車 無 人 機 返 回 “土 撥 鼠 ” （ 右 ） 和 “ 野 牛 ”（ 左 ） 排 爆 機 器 人 高 空 無 人 偵 察 機 微 型 無 人 機 德 國 新 推 出 專 職 擦 地 機 器 人n 名 為 “ 40” 的 機 器 人 外 觀 看 上 去像 是 個 大 號 的 圓 圓 的 電 飯 鍋 ， 重 約 40 公 斤 。在 它 的 底 部 安 裝 有 兩 把 長 42厘 米 的 特 制 刷子 ， 成 為 清 潔 地 板 的 主 要 工 具 ； 而 其 體 內還 可 以 儲 存 27升 清 潔 用 水 以 及 14升 清 潔 之后 的 臟 水n 雖 然 外 觀 上 沒 有 特 別 之 處 ， 但 它 的 能 耐 確實 不 小 ， 可 以 完 成 從 清 掃 、 清 洗 到 清 潔 的一 系 列 繁 重 體 力 活 。 據(jù) 介 紹 ， 即 便 是 在 同一 個 空 間 里 ， 它 也 可 以 根 據(jù) 地 面 的 不 同 材質 以 及 不 同 的 污 漬 “ 聰 明 ” 地 選 擇 不 同 的清 潔 方 式 ， 保 質 保 量 地 完 成 任 務 。 而 且 ，與 傳 統(tǒng) 的 類 似 自 動 清 潔 機 器 人 相 比 ， 該 新款 機 器 人 最 大 的 特 點 就 是 效 率 非 常 之 高 。其 “ 上 崗 ” 工 作 時 每 秒 的 推 進 速 度 為 0 3 米 ， 每 小 時 可 以 完 成 清 潔 面 積 1000平 方 米 ，而 且 最 多 能 夠 連 續(xù) 作 業(yè) 4個 小 時n 鑒 于 其 過 于 強 大 的 功 能 和 高 昂 的 價 格 ， 目前 這 款 已 經(jīng) 面 市 的 機 器 人 并 不 太 適 用 于 家居 使 用 ， 其 主 要 消 費 對 象 是 商 業(yè) 場 所 美 國 開 發(fā) 出 壁 虎 式 機 器 人 可 吸 附 在 墻 上 行 走n “ 壁 虎 機 器 人 ” 稱 為 “ 粘蟲 ” (Stickybot)， 由 美 國 斯 坦 福 大 學 教授 馬 克 庫 特 科 斯 基 的 研 究 小 組 開 發(fā) ， 足底 長 著 人 造 毛 (由 人 造 橡 膠 制 成 )。 這 些微 小 的 聚 合 體 毛 墊 能 確 保 足 底 和 墻 壁 接觸 面 積 大 ， 進 而 使 范 德 瓦 爾 斯 粘 性 達 到最 大 化 。 n 美 國 五 角 大 樓 已 有 興 趣 開 發(fā) 爬 行 手 套 和爬 行 鞋 ， 這 些 都 是 受 壁 虎 的 活 動 啟 發(fā) 。庫 特 科 斯 基 表 示 ， “ 粘 蟲 ” 式 機 器 人 還可 作 為 行 星 探 測 器 或 救 援 裝 置 使 用 壁 虎 機 器 人 DOMO-麻 省 理 工 學 院 最 新 人 形 機 器 人