系 别 ： 机械与电子工程系
专 业 ： 机械设计制造及其自动化
班 级 ： 机制（2）班
姓 名 ：*********************************
学 号 ： *********
任课老师 ： 潘老师
二〇一四年六月
工业机器人
邢春寒246（池州学院机械与电子工程系，安徽 池州,247100;）
摘要：
广泛的应用工业机器人,可以逐步改善劳动条件,更强与可控的生产能力,加快产品更新换代。提高生产效率和保证产品质量,消除枯燥无味的工作,节约劳动力,提供更安全的工作环境,降低工人的劳动强度,减少劳动风险,提高机床, 减少工艺过程中的工作量及降低停产时间和库存,提高企业竞争力。本文从工业机器人的现状、发展前景和应用及特点作了大概的分析。
关键词：工业机器人,现状 ,发展前景,应用及特点;
Abstrent:
麻城市人民政府Widely used industrial robots can gradually improve working conditions, stronger and controllable production capacity, speed up product updating and upgrading. Improve production efficiency and guarantee the quality of its products,eliminate dull work, save labor, provide a safe working environment, reduces the labor intensity, and reduce labor risk, improve the machine tool,reduce the workload and reduce process production time and inventory, enhance the competitiveness of enterprises.The paper approximate analysis,the presentsituation,development prospect,application and feature of industrial robots.
Key words：industrial robots, the present situation,current situation， development prospect, application and feature云南国盛国际旅行社有限公司;
引言：
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一提到工业机器人,给人既兴奋又会有一种神秘的感觉。其实现实生活中 很多与之有关。工业机器人诞生于20世纪60年代,在20世纪90年代得到迅 速发展,是最先产业化的机器人技术。它是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域。它的出现是为了适应制造业规模化生产,解决单调、重复的体力劳动和提高生产质量而代替人工作业。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。国际电气电子工程师协会IEEE的科学家在对未来科技发展方向进行预测中提出了4个重点发展方向，机器人技术就是其中之一。
一．工业机器人的概念大连老虎滩简介
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是 动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。其有以下特点:将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构联接在一起，预先设定的机械手动作经编程输入后，系统就可以离开人的辅助而独立运行。这种机器人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作，示教过程中，机械手可依次通过工作任务的各个位置，这些位置序列全部记录在存储器内，任务的执行过程中，机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现上述位置，故这种机器人的主要技术功能被称为“可编程”和“示教再现”。 1962年美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似，但外形主要类似人的手和臂组成。后来，出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。
当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感觉能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方面发展。目前，对全球机器人技术的发展最有影响的国家应该是美国和日本。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。
二.工业机器人构造与分类
工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机 构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。
1.工业机器人按坐标形式可分为四种。
（1）直角坐标式（代号PPP）。机器人末端执行器（手部）空间位置改变是通过沿着三个互相重直的直角坐标x、y、z的移动来实现的。
（2）水洞沟门票多少钱圆柱坐标式（代号RPP）。机器人末端招待器空间位置的改变是两个移动坐标和一个旋转坐标实现的，臂部可作升降、回转和伸缩动作。
（3）球坐标式（代号RRP）。又称极坐标式，机器人手臂的运动由一直线运动和二个转动组成，即沿x轴的伸缩，绕y轴的俯仰和绕z轴的回转。
（4）关节坐标式（代号RRR）。又称回转坐标式，分为垂直关节坐标平面（水平）关节坐标。
2.按驱动方式分为电力驱动、液压驱动和气压驱动。
（1）电力驱动。使用最多，驱动元件可以是步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服机。目前交流伺服电动机是主流。
（2）液压驱动。有很大的抓取能力（可抓取高达上千年力），液压力可达7Mpa，液压传动平稳，防爆性好，动作也较灵敏，但对密封性要求高，对温度敏感。
（3）气压驱动。结构简单、动作迅速、低格低，但由于空气可压缩而使工作速度稳定性差，气压一般为0.7MPa，因而抓取力小（几十牛力至百牛力）。
（4）复合驱动型。
3.按控制方式分。
阿联酋航空公司（1）点位控制。只控制机器人末端执行器目标点的位置和姿态，而对从空间的一点到另一点的轨迹不进行严格控制。该种控制方式简单，适用于上下料、点焊、卸运等作业。
（2）连续轨迹控制。不仅要控制目标点的位置精度，而且还要对运动轨迹进行控制。比较复杂。采用这种控制方式的机器人，常用于焊接、喷漆和检测等作业中。
4.按使用范围分。
（1）可编程序的通用机器人。其工作程序可以改变，通用性强。适用于多品种，中小批量的生产系统中。
（2）固定程序专用机器人。根据工作要求设计成固定程序，多采用液动或气动驱动，结构
比较简单。
三.工业机器人在国内外的发展现状与趋势
目前，工业机器人有很大一部分应用于制造业的物流搬运中。极大的促进物流自动化，随着生产的发展，搬运机器人的各方面的性能都得到了很大的改善和提高。气动机械手大量的应用到物流搬运机器人领域。在手爪的机械结构方面根据所应用场合的不同以及对工件夹持的特殊要求，采取了多种形式的机械结构来完成对工件的夹紧和防止工件脱落的锁紧措施。在针对同样的目标任务，采取多种运动方式相结合的方式来达到预定的目的。驱动方面采用了一台工业机器人多种驱动方式的情况，有液压驱动，气压驱动，步进电机驱动，伺服电机驱动等等。愈来愈多的搬运机器人是采用混合驱动系统的，这样能够更好的发挥各驱动方式的优点，避免缺点。并且在它的控制精度方面和搬运效率方面有了很大的提高。在搬运机械手的控制方面，出现了多种控制方式。如：由原始的电控的机械手，较先进的基于工控机控制的，基于PC控制的，进一步的嵌入式PC控制技术，还有采用PLC可编程控制的。 在物料搬运方面近年来呈现出的趋势就是系统化。无论是我国还是国外，物料搬运的发展都是由单一设备走向成套设备，由单机走向系统。在制造业方面，随着JIT,
FMS, CIMS等现代制造技术的发展，对物料搬运系统也提出了新的要求。其特点是力求减少库存、压缩等待和辅助时间，使多品种、少批量的物料准时到达要求的地点。这一趋势在机械工业方面得到了很大的应用。其中采用了机器人等先进的物料搬运技术，促进了机械工业的技术进步和生产水平提高。 当代工业机器人技术发展一方面表现在工业机器人应用领城的扩大和机器人种类的增多。另一方面表现在机器人机械系统性能的提高和控制系统的智能化。前者是指应用领域的横向拓宽，后者是在性能及水平上的纵向提高。机器人应用领城的拓宽和性能水平的提高二者相辅相承、相互促进。应用领城的扩大对机器人不断提出断的要求，推动机器人技术水平的提高.反过来，机器人性能与智能水乎的提高，又使扩大机器人应用领域成为可能。
