文档介绍：工业机器人技术及应用
— 初识工业机器人的作业示教
讲授：王兴
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章节目录
工业机器人示教的主要内容
运动轨迹
作业条件
作业顺序
思考练****br/>学****目标
导入案例
扩展与提高
课堂认知
工业机器人的简单试教学与再现
在线示教及其特点
在线示教的基本步骤其特点
工业机器人的离线编程技术
离线编程及其特点
离线编程系统的软件架构
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离线编程的基本步骤
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本章小结
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课前回顾
所
处
位
置
————
如何选择机器人坐标系和运动轴？
机器人点动与连续移动有何区别，分别适合在哪些场合运用？
【
课
前
回
顾
】
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学****目标
所
处
位
置
————
掌握工业机器人示教的主
能够进行工业机器人简单
要内容
作业在线示教与再现
【
学
熟悉机器人在线示教的特
能够进行工业机器人离线<br****br/>点与操作流程
目
作业示教与再现
标
熟悉机器人离线编程的特
】
点与操作流程
掌握机器人示教 - 再现工作
原理
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认知目标
能力目标
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导入案例
机器人职业前景分析
所
处
对于机器人企业来说，他们需要的高端人才，至少应熟悉编程语言和仿真设计，
位
置
以及神经网络、模糊控制等常用控制算法，能达到指导员工的程度。在此基础上，能
————
依据实际情况自主研究算法。此外，最好还能主导大型机电一体化设备的研发，具备
【
一定的管理能力。而其余调试，
导
入
案
操作员工的要求相应递减。跟
例
】
据职能划分，大概可分为四个
工种： 1. 工程师助手，主要责
任是协助工程师绘制机械图样、
电气图样、简单工装夹具设计、
制作工艺卡片、指导工人按照
装配图进行组装； 2. 机器人生
产线试产员与操作员； 3. 机器人总装与调试者； 4. 高端维修或售后服务人员。
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工业机器人示教的主要内容
目前，企业引入的以第一代工业机器人为主，其基本工作原理是 “示教 - 再现” 。
所
处
位
“示教”也称导引，即由操作者直接或间接导引机器人，一步步按实际作
置
业要求告知机器人应该完成的动作和作业的具体内容，机器人在导引过程中以
————
程序的形式将其记忆下来，并存储在机器人控制装置内；
【
“再现”则是通过存储内容的回放，机器人就能在一定精度范围内按照程
课
序展现所示教的动作和赋予的作业内容 程序是把机器人的作业内容用机器人语
堂
认
言加以描述的文件，用于保存示教操作中产生的示教数据和机器人指令。
知
】
机器人完成作业所需的信息包括 运动轨迹、作业条件和作业顺序 。
运动轨迹
运动轨迹是机器人为完成某一作业，工具中心点（ TCP ）所掠过的路径，是机
器示教的重点。从运动方式上看，工业机器人具有点到点（ PTP ）运动和连续路
径（ CP ）运动 2 种形式。按运动路径种类区分，工业机器人具有直线和圆弧 2 种动
作类型。
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工业机器人示教的主要内容
运动轨迹
所
处
示教时，直线轨迹示教 2 个程序点（直线起始点和直线结束点）；圆弧轨迹
位
置
示教 3 个程序点（圆弧起始点、圆弧中间点和圆弧结束点）。在具体操作过程中
————
，通常 PTP 示教各段运动轨迹端点，而 CP 运动由机器人控制系统的路径规划模块
经插补运算产生。
【
课
堂
程序点 2
认
知
】
程序点 4
程序点 1
程序点 3
机器人运动轨迹
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工业机器人示教的主要内容
运动轨迹
所
处
机器人运动轨迹的示教主要是确认程序点的属性 。每个程序点主要包含：
位
置
位置坐标 描述机器人 TCP 的 6 个自由度（ 3 个平动自由度和 3 个转动自由度）。
————
插补方式 机器人再现时，从前一程序点移动到当前程序点的动作类型。
【
课
再现速度 机器人再现时，从前一程序点移动到当前程序点的速度。
堂
认
空走点
指从当前程序点移动到下一程序点的整个过程不需要实施作业，