文档介绍：工业机器人末端夹持器设计
1工业机器人背景与发展趋势
工业机器人是一种高自动化的机电一体化设备,具有很高的技术附加值。在大规模工业制造过程中,工业机器人是不可缺少的自动化装备。目前国内大型加工制造企业对工业机器人的需求在日益增加。
机器人广泛应用于各行各业。主要进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂作业。由于机器人及自动化成套装备对提高制造业自动化水平,提高产品质量和生产效率、增强企业市场竞争力、改善劳动条件等起到了重大的作用,加之成本大幅度降低和性能的迅速提高,其增长速度较快。
以机器人为核心的自动化生产线适应了现代制造业多品种、少批量的柔性生产发展方向,具有广阔的市场发展前景和强劲生命力,已开发出多种面向汽车、电气机械等行业的自动化成套装备和生产线产品。在发达国家,机器人自动化生产线已形成一个巨大的产业,au、KUKA、BOSCH、NDC、SWISSLOG、村田等都是机器人自动化生产线及物流与仓储自动化设备的集成供应商。
机器人涉及到机械、电子、控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成。因此它的发展与上述学科发展密切相关。机器人在制造业的应用范围越来越广阔,其标准化、模块化、网络化和智能化的程度也越来越高,功能越来越强,并向着成套技术和装备的方向发展。机器人应用从传统制造业向非制造业转变,向以人为中心的个人化和微小型方向发展,并将服务于人类活动的各个领域。
我国的机器人研究开发工作始于20世纪70年代初,到现在已经历了30年的历程。前10年处于研究单位自行开展研究工作状态,发展比较缓慢。1985年后开始列入国家有关计划,发展比较快。在机器人基础技术方面:诸如机器人机构的运动学、动力学分析与综合研究,机器人运动的控制算法及机器人编程语言的研究,机器人内外部传感器的研究与开发,具有多传感器控制系统的研究,离线编程技术、遥控机器人的控制技术等均取得长足进展,并在实际工作中得到应用。
在机器人的单元技术和基础元部件的研究开发方面:诸如交直流伺服电机及其驱动系统、测速发电机、光电编码器、液压(气动)元部件、滚珠丝杠、直线滚动导轨、谐波减速器、RV减速器、十字交叉滚子轴承、薄壁轴承等均开发出一些样机或产品。但这些元部件距批量化生产还有一段距离。
在机器人的应用工程方面:目前国内已建立了多条弧焊机器人生产线,装配机器人生产线,喷涂生产线和焊装生产线。国内的机器人技术研发力量已经具备了大型机器人工程设计和实施的能力,整体性能已达到,具有很好的性能价格比和市场竞争力。
我国近几年机器人自动化生产线已经不断出现,并给用户带来显著效益。随着我的不断提高,机器人自动化线的市场也会越来越大,并且逐渐成为自动化生产线的主要方式。我国机器人自动化生产线装备的市场刚刚起步,而国内装备制造业正处于由传统装备向先进制造装备转型的时期,这就给机器人自动化生产线研究开发者带来巨大商机。据预测,目前我国仅汽车行业、电子和家电行业、烟草行业、新能源电池行业等,年需求此类自动化线就达300多条,产值约为上百亿元人民币。
我国现有主要生产工业机器人厂家其生产规模较小,这与当前市场需求有较大差距。生产规模达到大批量生产能力,才能提高机器人的稳定性、可靠性及降低