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工业机器人model(工业机器人末端工具有哪些)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-14 02:34   点击:104  编辑:admin   手机版

1. 工业机器人末端工具有哪些

机器人目前是典型的机电一体化产品,一般由机械本体、控制系统、传感器、驱动器和输入/输出系统接口等五部分组成。为对本体进行精确控制,传感器应提供机器人本体或其所处环境的信息,控制系统依据控制程序产生指令信号,通过控制各关节运动坐标的驱动器,使各臂杆端点按照要求的轨迹、速度和加速度,以一定的姿态达到空间指定的位置。驱动器将控制系统输出的信号变换成大功率的信号,以驱动执行器工作。

1.机械本体

机械本体,是机器人赖以完成作业任务的执行机构,一般是一台机械手,也称操作器、或操作手,可以在确定的环境中执行控制系统指定的操作。典型工业机器人的机械本体一般由手部(末端执行器)、腕部、臂部、腰部和基座构成。机械手多采用关节式机械结构,一般具有6个自由度,其中3个用来确定末端执行器的位置,另外3个则用来确定末端执行装置的方向(姿势)。机械臂上的末端执行装置可以根据操作需要换成焊枪、吸盘、扳手等作业工具。

2.控制系统

控制系统是机器人的指挥中枢,相当于人的大脑功能,负责对作业指令信息、内外环境信息进行处理,并依据预定的本体模型、环境模型和控制程序做出决策,产生相应的控制信号,通过驱动器驱动执行机构的各个关节按所需的顺序、沿确定的位置或轨迹运动,完成特定的作业。从控制系统的构成看,有开环控制系统和闭环控制系统之分;从控制方式看有程序控制系统、适应性控制系统和智能控制系统之分。

3.驱动器

驱动器是机器人的动力系统,相当于人的心血管系统,一般由驱动装置和传动机构两部分组成。因驱动方式的不同,驱动装置可以分成电动、液动和气动三种类型。驱动装置中的电动机、液压缸、气缸可以与操作机直接相连,也可以通过传动机构与执行机构相连。传动机构通常有齿轮传动、链传动、谐波齿轮传动、螺旋传动、带传动等几种类型。

4.传感器

传感器是机器人的感测系统,相当于人的感觉器官,是机器人系统的重要组成部分,包括内部传感器和外部传感器两大类。内部传感器主要用来检测机器人本身的状态,为机器人的运动控制提供必要的本体状态信息,如位置传感器、速度传感器等。外部传感器则用来感知机器人所处的工作环境或工作状况信息,又可分成环境传感器和末端执行器传感器两种类型.

前者用于识别物体和检测物体与机器人的距离等信息,后者安装在末端执行器上,检测处理精巧作业的感觉信息。常见的外部传感器有力觉传感器、触觉传感器、接近觉传感器、视觉传感器等。

5. 输入/输出系统接口:为了与周边系统及相应操作进行联系与应答,还应有各种通讯接口和人机通信装置。

2. 工业机器人的末端工具有哪些

工业四轴机器人中坐标系是非常重要的,我们需要根据不同情况来选择对应坐标系来进行作业。

工业机器人中世界坐标系也称大地坐标系,这个就是以工业机器人坐落在的房间或场地为基准建立的坐标系,在这个世界坐标系里我们可以知道机器人的位置。工业机器人中工具坐标系是指机器人作业的时候末端执行器采用的工具,以这个末端执行器采用工具为坐标系,这样机器人在作业时候可以知道工具与目标之间的坐标关系从而实施作业。工业机器人中工件坐标系是指机器人在作业过程中末端执行器要去抓取或作业的 目标工件它所位于的坐标系,工件坐标系一般以工件放置的工作台建立坐标系。工业机器人中关节坐标系是指多轴机器人以各种关节点为控制而建立的坐标系,通过我们控制机器人每个关节的张合角度就是它的关节坐标系,在关节坐标系里关节的运动就出来了。那么工业机器人这些坐标系之间是相互关联的,最终都可以体现在世界坐标系里,而什么时候才用哪个坐标那要根据你作业时候的目标来定,看你作业需要做什么了,如果是复合作业还需要进行坐标系的切换来选择。

3. 工业机器人常用的工具

什么专业与机器人有关?电气工程及其自动化可以吗?

答:工业机器人作为一种高科技集成装备,对专业有多层次的分类。广义地说:工业机器人是一种机械装置在计算机硬件及软件控制下的可编程序的自动机器。它具有四个基本特征:

①特定的机械结构;

②是否具有模仿人的动作及行走的通用性;

③是否具有模仿人的感知、嗅觉、视觉等的一系列智能功能;

④是否可以模仿人的特殊动作或独立完成任务的协调功能。

我国的高等院校设立工业机器人专业是从2016年才开始的。

其实,机器人是一个复杂的系统工程,需要各方面的专业人才互相配合才能够实现的;任何单一的专业根本无法制造一款能够运动的工业机器人。例如它需要有机械设计专业,电子硬件设计与软件设计,通信,自动化等等,其中还涉及到金属材料、物理、化学等。

这样,与机器人相关的专业的分类也比较广泛,例如有机械设计及其自动化、机械自动化、电气自动化等等。很多高校开设了自动化专业机器人方向,或开设了与机器人相关的专业和课程。还有很多高校成立了机器人实验室或研究中心,在机器人研究方面很有建树,但人才培养主要是面向研究生,少数面向本科生。

哈尔滨工业大学,机器人技术与系统国家重点实验室成立于2007年,是我国最早开展机器人技术研究的单位之一,其前身主体是1986年成立的哈尔滨工业大学机器人研究所。早在上个世纪80年代,即研制出我国第一台弧焊机器人和第一台点焊机器人。2014年5月,北京航空航天大学机械学院“智能技术与机器人联合研究中心”成立。

2015年9月东北大学组建国内985高校首个机器人科学与工程学院。

这样一来,就出现了“研发工程师”、“系统设计与应用工程师”、“调试工程师”和“操作及维护工程师”。

提问者所说的“电气自动化及其应用”也仅仅只是工业机器人这方面的其中之一;也是一个相当重要的组成部分。

另外,工业机器人及零部件结构设计也非常重要。这方面一直是我国在机器人这方面的瓶颈与软肋。

简单地说,工业机器人有复杂机械结构系统;如手腕、腕关节、大小臂、肘关节、腰臂、腰关节、肩关节等等。还有机器人的驱动系统简直是包罗万象,这里涉及到电动、液压、气动几种;它们之间互相配合的同步带、链条、齿轮、减速器、谐波传动装置等等。另外感受系统中的各种传感器等等。

工业机器人的制造业,直接反映一个国家的综合实力。

以上为个人观点,仅供头条上的阅读者们参考一下。

知足常乐于上海2019.7.21日

4. 工业机器人的末端执行器

工业机器人是一个整体,机械手只是一小部分举个例子说明:一个人就是工业机器人,而人的手就好比机械手

机械手执行简单的动作比如说只负责抓放物件,机器人则指执行复杂的工作

机械手不会听取简单的命令,机器人则会执行简单的命令,带有智能的一种称呼

5. 工业机器人末端操作器的用途

工业机器人最显著的特点有以下几个:

(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。

(2)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分,在控制上有电脑。此外,智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”,如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。

(3)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。

(4)工业机器技术涉及的学科相当广泛,归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器,而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能,这些都是微电子技术的应用,特别是计算机技术的应用密切相关。因此,机器人技术的发展必将带动其他技术的发展,机器人技术的发展和应用水平也可以验证一个国家科学技术和工业技术的发展水平。

当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方向发展。当前,对全球机器人技术的发展最有影响的国家是美国和日本。美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位,而日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位。

(1)技术先进工业机器人集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体,通过对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策,实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染,是工业自动化水平的最高体现。

(2)技术升级工业机器人与自动化成套装备具备精细制造、精细加工以及柔性生产等技术特点,是继动力机械、计算机之后,出现的全面延伸人的体力和智力的新一代生产工具,是实现生产数字化、自动化、网络化以及智能化的重要手段。

(3)应用领域广泛工业机器人与自动化成套装备是生产过程的关键设备,可用于制造、安装、检测、物流等生产环节,并广泛应用于汽车整车及汽车零部件、工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、医药、冶金及印刷出版等众多行业,应用领域非常广泛。

(4)技术综合性强工业机器人与自动化成套技术,集中并融合了多项学科,涉及多项技术领域,包括工业机器人控制技术、机器人动力学及仿真、机器人构建有限元分析、激光加工技术、模块化程序设计、智能测量、建模加工一体化、工厂自动化以及精细物流等先进制造技术,技术综合性强。

6. 工业机器人末端工具有哪些品牌

机器人手爪是末端执行器的一种形式,机器人末端执行器是安装在机器人手腕上用来进行某种操作或作业的附加装置。机器人末端执行器的种类很多,以适应机器人的不同作业及操作要求。末端执行器可分为搬运用、加工用和测量用等。搬运用末端执行器是指各种夹持装置,用来抓取或吸附被搬运的物体。加工用末端执行器是带有喷枪、焊枪、砂轮、铣刀等加工工具的机器人附加装置,用来进行相应的加工作业。测量用末端执行器是装有测量头或传感器的附加装置,用来进行测量及检验作业。在设计机器人末端执行器时,应注意以下问题;

1.机器人末端执行器是根据机器人作业要求来设计的。一个新的末端执行器的出现,就可以增加一种机器人新的应用场所。因此,根据作业的需要和人们的想象力而创造的新的机器人末端执行器,将不断的扩大机器人的应用领域。

2.机器人末端执行器的重量、被抓取物体的重量及操作力的总和机器人容许的负荷力。因此,要求机器人末端执行器体积小、重量轻、结构紧凑。

3.机器人末端执行器的万能性与专用性是矛盾的。万能末端执行器在结构上很复杂,甚至很难实现,例如,仿人的万能机器人灵巧手,至今尚未实用化。目前,能用于生产的还是那些结构简单、万能性不强的机器人末端执行器。从工业实际应用出发,应着重开发各种专用的、高效率的机器人末端执行器,加之以末端执行器的快速更换装置,以实现机器人多种作业功能,而不主张用一个万能的末端执行器去完成多种作业。因为这种万能的执行器的结构复杂且造价昂贵。

4.通用性和万能性是两个概念,万能性是指一机多能,而通用性是指有限的末端执行器,可适用于不同的机器人,这就要求末端执行器要有标准的机械接口(如法兰),使末端执行器实现标准化和积木化。

5.机器人末端执行器要便于安装和维修,易于实现计算机控制。用计算机控制最方便的是电气式执行机构。因此,工业机器人执行机构的主流是电气式,其次是液压式和气压式(在驱动接口中需要增加电-液或电-气变换环节)。

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