文档介绍：工业机器人
(5)点焊机器人技术的发展动向
目前正在开发一种新的点焊机器人系统,它的概念如图2-27。这种系统力图把焊接技术与CAD、CAM技术完美地结合起来,提高生产准备工作的效率,缩短产品设计投产的周期,从而使整个机器人系统取得更高的工业机器人
(5)点焊机器人技术的发展动向
目前正在开发一种新的点焊机器人系统,它的概念如图2-27。这种系统力图把焊接技术与CAD、CAM技术完美地结合起来,提高生产准备工作的效率,缩短产品设计投产的周期,从而使整个机器人系统取得更高的效益。
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(1)装配机器人(装配单元、装配线)
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水平多关节型机器人是装配机器人的典型代表。
它共有4个自由度:两个回转关节,上下移动以及手腕的转动。
最近开始在一些机器人上配备各种可换手,以增加通用性。
手爪主要有电动手爪和气动手爪两种形式
气动手爪相对来说比较简单,价格便宜,
因而在一些要求不太高的场合用得比较多。
电动手爪造价比较高,主要用在一些特殊场合
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带有传感器的装配机器人可以更好地顺应对象物进行柔软的操作。装配机器人经常使用的传感器有视觉传感器、触觉传感器、接近觉传感器和力传感器等。
视觉传感器主要用于零件或工件的位置补偿,零件的判别、确认等。
触觉和接近觉传感器一般固定在指端,用来补偿零件或工件的位置误差,防止碰撞等。
力传感器一般装在腕部,用来检测腕部受力情况,一般在精密装配或去飞边一类需要力控制的作业中使用。
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(2)装配机器人的周边设备
机器人进行装配作业时,除机器人主机、手爪、传感器外,零件供给装置和工件搬运装置也至为重要。无论从投资额的角度还是从安装占地面积的角度,它们往往比机器人主机所占的比例大。周边设备常由可编程控制器控制,此外一般还要有台架、安全栏等。
①零件供给器
零件供给器的作用是保证机器人能逐个正确地抓取待装配零件,保证装配作业正常进行。
给料器用振动或回转机构把零件排齐,并逐个送到指定位置。
托盘大零件或易磕碰划伤的零件加工完毕后一般应码放在称为"托盘"的容器中运输,托盘装置能按一定精度要求把零件送到给定位置,然后再由机器人一个一个取出。
②输送装置在机器人装配线上,输送装置承担把工件搬运到各作业地点的任务,输送装置中以传送带居多。输送装置的技术问题是停止精度、停止时的冲击和减速振。减震器可用来吸收冲击能。
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(paintingrobot)
喷涂机器人广泛用于汽车车体、家电产品和各种塑料制品的喷涂作业。
喷涂机器人在使用环境和动作要求上有如下的特点:
①工作环境包含易爆的喷涂剂蒸气;
②沿轨迹高速运动,途经各点均为作业点;
③多数和被喷涂件都搭载在传送带上,边移动边喷涂,所以它需要一些特殊性能。
喷涂机器人通常有液压喷涂机器人和电动喷涂机器人两类。
(1)液压喷涂机器人
机器人的结构为六轴多关节型,工作空间大,腰回转采用液压马达驱动,手臂采用油缸驱动。手部采用柔性用腕结构,可绕臂的中心轴沿任意方向做±110弯曲,而且在任意弯曲状态下可绕腕中心轴扭转420。由于腕部不存在奇异位形,所以能喷涂形态复杂的工件并具有很高的生产率。
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关键技术:
①高精度伺服控制技术
在补偿臂姿态、变速变化引起的惯性矩变化的位置反馈回路中采用可变PID控制;
在速度反馈系统中进行可变P控制,以补偿作业中喷涂速度可能发生的大幅度的变化;
实施加减速控制,以防止在运动轨迹的拐点产生振动。
②液压系统的限速措施
用遥控操作进行示教和修正时,需要操作者靠近机器人作业。为了安全起见,不但应在软件上采取限速措施,而且在硬件方面应加装限速液压回路。
③防爆技术
喷涂机器人主机和操作板必须满足本质防爆安全规程的有关规定。
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(2)电动喷涂机器人
近年来,由于AC伺服电机的应用和高速伺服技术的迸步,在喷涂机器人中采用电驱动已经参展为可能。现阶段,电动喷涂机器人多采用耐压或内压防爆结构,限定在1级危险环境(在通常条件下有生成危险气体介质之虞)和2级危险环境(在异常条件下有生成危险气体介质之虞)下使用。
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电动喷涂机器人一般也有六个轴,但工