工业机器人控制系统(工业机器人的组成和分类？)
工业机器人的组成和分类？
1.工业机器人的结构工业机器人由三个基本部分组成：主体、驱动系统和控制系统。即主框架和执行机构，包括手臂、手腕和手。有些机器人也有行走机构。
大多数工业机器人有3 ~ 6个自由度，其中手腕通常有1 ~ 3个自由度。驱动系统包括动力装置和传动机构，用于使执行机构产生相应的动作；控制系统根据输入程序向驱动系统和致动器发送命令信号，并控制它们。2.工业机器人的分类工业机器人根据手臂的运动形式分为四种类型。矩形臂可以沿三个直角坐标移动；圆柱臂可以升降、旋转和伸展；球形臂可以旋转、俯仰和伸展；关节的臂具有多个旋转关节。
工业机器人的组成和分类？
1.工业机器人的组成
工业机器人一般由执行器、控制系统、驱动机构和位置检测机构组成。
1.执行机构
执行器是一种与人的手和脚具有类似动作功能的机械装置，又称机械手，由以下几部分组成
1)手称为抓取机构或抓手，用于直接抓取工件或工具。如专用工具，如焊枪、电钻、电动螺丝紧线器等。都安装在手上，就构成了一只特殊的手。工业机器人手有机械夹持、真空吸附、磁力吸附等不同的结构形式。
2)腕关节和手臂部分用于调整手的姿势和方向。
3)手臂支撑腕部和手部，由动力关节和连杆组成，用于承受工件或工具的载荷。
4)底座和立柱是支撑整个机器人的基本部件，起着链接和支撑的作用，控制机器人的活动范围，改变机器人的位置。
2.控制系统
控制系统是机器人的大脑，它控制和支配机器人按照给定的程序运动，并记忆人教给它的指令信息，如运动顺序、运动轨迹、运动速度等。并且可以再现存储在控制器中的教导信息。
3.传动系统
它是机器人执行工作的动力源，根据控制系统发出的控制指令，驱动执行机构完成规定的工作。常用的驱动系统有机械式、液压式、气动式和驱动式。
(4)位置检测装置通过附着力、位移、触觉和视觉检测机器人的运动位置和工作状态，并随时反馈给控制系统，使执行器以一定的精度和速度到达设定位置。
2.工业机器人的分类
机器人有很多种分类方法。这里只根据机器人的系统功能、驱动方式和结构形式对机器人进行分类。
(1)根据系统功能分类
1)特种机器人：有固定程序在固定场所工作的机器人。它结构简单，工作对象单一，没有独立的控制系统，成本低，如附在机床上的自动换刀机械手。
2)万能机器人：具有独立控制系统的机器人，可以通过改变控制程序来完成各种操作。它结构复杂，工作范围广，定位精度高，通用性强，适用于不断变换生产品种的柔性制造系统。
3)示教再现机器人：具有记忆功能，能在操作者示教操作后，根据示教顺序、位置、条件等信息重复再现示教操作。
4)智能机器人：具有视觉、听觉、触觉等各种感觉功能和识别功能的机器人。能够通过比较和识别独立做出决策和计划，自动反馈信息，完成预定动作。
(2)根据驾驶模式分类
1)气动机器人：以压缩空气为动力源，驱动执行机构运动的机器人。它具有动作迅速、结构简单、成本低的特点，适用于高速轻载运行、高温、粉尘大的场合。
2)液压传动机器人：由液压驱动，具有负载能力强、传动平稳、结构紧凑、动作灵敏等特点，适用于重载、低速行驶场合。
3)电驱动机器人：由交流或DC伺服驱动的机器人，无中间转换机构，机械结构简单，响应速度快，控制精度高，是近年来常用的机器人传动结构。
(3)按结构形式
1)笛卡尔机器人：这种机器人的手在空间中相互垂直的X、Y、Z三个方向上独立运动。其控制简单，运动直观，容易达到高精度和定位精度，但操作灵活性差，运动速度低，操作范围小，占用空间比较大。
2)圆柱坐标机器人：这种机器人在水平转盘上装有立柱，其立柱安装在转盘底座上。水平臂可以沿立柱自由伸缩和上下移动。其工作范围大，运动速度高，但随着水平臂沿水平方向拉伸，其直线位移分辨精度越来越低。
3)球坐标机器人：又称极坐标机器人，由旋转底座、俯仰铰链和伸缩臂组成，有两个旋转轴和一个平移轴。工作臂不仅可以绕垂直轴旋转，还可以绕水平轴俯仰，并沿臂轴做伸缩运动。它的操作比柱坐标更灵活，可以扩大机器人的工作空间，但反映在末端执行器上的旋转关节的线位移分辨率是一个变量。
4)关节式机器人：这种机器人由多个关节式基座、大臂、小臂和手腕等组成。大小臂通过铰链连接形成肘关节，大臂和立柱连接形成肩关节。大臂和小臂可以在垂直于底座的平面内移动或绕垂直轴旋转。它的操作灵活性最好，移动速度高，操作范围广，但精度受手臂姿态影响，难以实现高精度移动。它可以抓取靠近底座的物体，也可以绕过身体和目标之间的障碍物抓取物体。它速度快，灵活性好，是用途最广的机器人。
工业机器人的组成和分类？
(一)工业机器人的组成
工业机器人一般由机械手、驱动装置和控制系统组成。
1.操作机器。又称执行器，由末端执行器、手腕、手臂和底座组成。
末端执行器又称手，是机械手直接执行操作的装置。支架、工具、传感器等。可以安装。手爪分为机械夹紧、磁力夹紧、液压张紧和真空抽吸四种类型。
2.驱动装置。驱动装置为机械手的操作提供动力。根据使用的动力源，可分为电动、液压、气动三种。
3.控制系统。控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统，其作用是控制工业机器人按要求动作。一般设计为两级计算机控制或三级计算机控制。
(2)工业机器人的分类
1.根据坐标的形式：
(1)直角坐标(PPP)。机器人末端执行器(手)空间位置的改变是通过三个相互垂直的坐标X、Y和Z轴的运动来实现的。
圆柱坐标公式(RPP)。机器人末端执行器的空间位置变化由两个移动坐标和一个旋转坐标实现。
(3)球坐标公式(RRP)。又称极坐标，机械臂的运动由一次直线运动和两次旋转组成，即沿X轴拉伸、绕Y轴俯仰和绕Z轴旋转。
(4)联合坐标公式(RRR)。又称旋转坐标式，分为垂直关节坐标和平面(水平)关节坐标。
2.根据驾驶模式：
(1)电力驱动。驱动元件最多可以是步进电机、DC伺服电机和交流伺服电机。目前交流伺服电机是主流。
(2)液压驱动。抓取能力大(可达数千牛顿)，液压可达7Mpa，液压传动稳定，防爆性好，动作灵敏，但对密封性要求高，对温度敏感。
(3)气动驱动。结构简单，动作迅速，价格低廉，但由于空气是可压缩的，工作速度的稳定性较差，气压一般为0.7MPa，抓力I
(2)连续轨迹控制。这种控制模式的机器人常用于焊接、喷漆和测试。
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，本站不承担相关法律责任.如有侵权/违法内容,本站将立刻删除。
