工业机器人的分类 - 工业机器人工控博客技术论文

    　　工业机器人按三大部分(机械本体部分、感知器部分和控制部分)分类。如下所示。
    　　1.机械本体部分
    　　　　<1>基本结构：
    　　　　　　直角坐标式机器人
    　　　　　　圆柱坐标式机器人
    　　　　　　球坐标式机器人
    　　　　　　关节坐标式机器人
    　　　　　　平面关节式机器人
    　　　　　　柔软臂式机器人
    　　　　　　冗余自由度机器人
    　　　　　　模块式机器人
    　　　　　　
    　　　　<2>动力源：气动、液压、电动
    　　2.感知部分：
    　　　　　　视觉传感器
    　　　　　　听觉传感器
    　　　　　　触觉传感器
    　　　　　　接近传感器
    　　3.控制部分：
    　　　　　　人工操纵机器人
    　　　　　　固定程序机器人
    　　　　　　可变程序机器人
    　　　　　　重演式示教机器人

    　　工业机器人按用途可分为以下几种：

    　　1.材料搬运机器人
    　　搬运机器人用途很广泛，一般只需要点位控制，即被搬运工件无严格的运动轨迹要求，只要求起始点和重点的位资准确。

    　　最早的搬运机器人出现在1960年的美国，Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。搬运作业是指用一种设备握持工件，从一个加工位置移到另一个加工位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，减少了人类繁重的体力劳动。目前世界上使用的搬运机器人超过10万台。被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定相应标准，规定了人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。

    　　2.检测机器人
    　　零件制造过程中的检测以及成品检测都是保证产品质量的关键。这类机器人的工作内容主要是确认零件尺寸是否在允许的公差内，或者控制零件按质量进行分类。

    　　例如，油管接头螺纹加工完毕后，将环规旋进管端，通过检测旋进量或检测与密封垫的解除成都即可了解接头螺纹的加工精度。有关接头工件较重，环规的质量一般也都超过15kg，为了能完成螺纹检测任务的连续自动化动作(环规自动脱离、旋进自动测量等)，需要油管接头螺纹检测机器人。该机器人是六轴多关节机器人，它的特点自傲与其手部机构是一个五自由度的柔顺螺纹旋进机构。另外还有一个卡死检测机构，能够对螺纹旋进动作加以控制。

    　　3.焊接机器人
    　　这是目前应用最广泛的一种机器人，它又分为电焊和弧焊两类。电焊机器人符合大、动作快，工作的位姿要求严格，一般有6个自由度。弧焊机器人负载小、速度低，弧焊对机器人的运动轨迹要求严格，必须实现连续路径控制，即在运动轨迹的每个点都必须实现预定的位置和姿态要求。

    　　弧焊机器人的6个自由度中，一般3个自由度用于控制焊具跟随焊缝的空间轨迹，梁歪3个自由度保持焊具与工件表面有正确的姿态关系，这样才能保证良好的焊缝质量。目前汽车制造厂已广泛使用焊接机器人进行承重大梁和车身的焊接。
    首钢MOTOMAN-EA1900N六自由度垂直多关节型焊接机器人

    　　MOTOMAN-EA1900N是六自由度垂直多关节型焊接机器人。其主要参数见下表。
    MOTOMAN-EA1900N焊接机器人主要参数

    　　油管接头螺纹检测机器人的作业对象是钢管，管径不同或管弯曲等原因会造成钢管定位的偏心，因此，需要在机器人手部安装摄像头识别钢管的位置，再根据图像匹配等技术识别钢管的中心线。

    　　4.装配机器人
    　　装配机器人要求具有较高的位姿精度，手腕具有较大的柔性，如图所示。因为装配是一个复杂的作业过程，不仅要检测装配作业过程中的误差，而且要纠正这种误差，因此，装配机器人采用了许多传感器，如接触传感器、视觉传感器、听觉传感器等。

    装配机器人工作示意图
    　　5.喷涂机器人
    　　喷涂机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成。液压驱动的喷漆机器人还包括液压油源，如油泵、邮箱和电机等。多采用5或6个自由度关节式结构，手臂有较大的运动空间，并可做复杂的轨迹运动，其玩不一般有2-3个自由度，可灵活运动。交现金的喷漆机器人玩不采用柔性手腕，即可向各个方向弯曲，又可转动，其动作类似人的手腕，能方便地通过较小的孔伸入工件内部，喷涂其内表面。喷漆机器人一般采用液压驱动，具有动作速度快、防爆性能好等特点，可通过手把手示教或点位示数来实现示教。喷漆机器人广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。

    　　这种工业机器人多用于喷涂生产线上，重复定位精度不高。另外由于漆雾易燃，驱动装置必须防燃防爆。

    IRB5400-12喷涂机器人
    　　如图所示的IRB5400-12是一个喷涂机器人家族，拥有喷涂精确、正常运行时间长、漆料耗用少、工作节拍短以及有效集成涂装设备等诸多优势。其他优势还包括负荷能力强、运行可靠性高等。其技术数据见表。ABB独创的集成化工艺系统(IPS)具备供漆和供气闭环调节与高速控制功能，可最大限度地减少过喷现象，并确保漆膜的均匀一致。
    原文地址：http://www.smartmfg.org/lmzhixun/hyzixun/2015/1016457.html　

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