工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解

1、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)主講人：周 春工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第1頁(yè)項(xiàng)目一 工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知5分鐘安全教育： 學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)安全管理要求職業(yè)能力： 1) 了解工業(yè)機(jī)器人概念 （多媒體） 2）了解工業(yè)機(jī)器人發(fā)展概況 （多媒體） 3）了解工業(yè)機(jī)器人分類(lèi) （多媒體） 4）熟悉工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)中應(yīng)用 （多媒體） 5）熟悉工業(yè)機(jī)器人安裝與日常維護(hù)（多媒體） 6）掌握機(jī)器人系統(tǒng)組成和硬件功效（現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)） 課堂測(cè)試課堂小結(jié) 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第2頁(yè)工業(yè)機(jī)器人（industrial robot）是什么樣？工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第3頁(yè)是這么嗎？工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第4頁(yè)是這么嗎？工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第5頁(yè)是這么嗎？工業(yè)

2、機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第6頁(yè)是這么嗎？工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第7頁(yè)其實(shí)是這么：工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第8頁(yè)一、什么是工業(yè)機(jī)器人？工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第9頁(yè)二、工業(yè)機(jī)器人發(fā)展概況 1、工業(yè)機(jī)器人誕生 1959 年，美國(guó)造出了世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人 Unimate ，可實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、伸縮、俯仰等動(dòng)作。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第10頁(yè)2、 工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)實(shí)狀況和趨勢(shì) ，YASKAWA 推出可代替人完成組裝或搬運(yùn)機(jī)器人 MOTOMAN-DA20和 MOTOMAN-IA20 。 MOTOMAN-IA20 MOTOMAN-DA20 YASKAWA 機(jī)器人 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第11頁(yè) 年意大利柯馬（ COM

3、AU ）推出 SMART5 PAL 機(jī)器人，可實(shí)現(xiàn)裝載 / 卸載、多產(chǎn)品拾取、堆垛等。 SMART5 PAL 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第12頁(yè) KUKA 企業(yè)推出 KR 5 arc HW （ Hollow Wrist ），其機(jī)械臂和機(jī)械手上有一個(gè)50 mm 寬通孔，能夠保護(hù)機(jī)械臂上整套保護(hù)氣體軟管敷設(shè)。 KR 5 arc HW 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第13頁(yè) FANUC 推出 Robot M-3iA 裝配機(jī)器人采取四軸或六軸模式，含有獨(dú)特平行連接結(jié)構(gòu)，具備輕巧便攜特點(diǎn)，承重范圍可達(dá) 6 kg 。 Robot M-3iA 案列視頻工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第14頁(yè)世界著名工業(yè)機(jī)器人品牌： 發(fā)那科（FA

4、NUC）日本 ABB機(jī)器人瑞典 庫(kù)卡（KUKA） 德國(guó) 安川（Yaskawa）日本 新松(SIASUN)機(jī)器人中國(guó)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第15頁(yè) 學(xué)習(xí)型號(hào)：ABB IRB120工業(yè)機(jī)器人 ABB推出一款迄今最小多用途工業(yè)機(jī)器人緊湊、靈敏、輕量六軸IRB 120，僅重25kg，荷重3kg（垂直腕為4kg），工作范圍達(dá)580mm。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第16頁(yè)三、工業(yè)機(jī)器人分類(lèi) 關(guān)于工業(yè)機(jī)器人分類(lèi)，國(guó)際上沒(méi)有制訂統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可按負(fù)載重量、控制 方式、自由度、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用領(lǐng)域等劃分。 1 、按機(jī)器人技術(shù)等級(jí)劃分 （ 1 ） 示教再現(xiàn)機(jī)器人 第一代工業(yè)機(jī)器人能夠按照人類(lèi)預(yù)先示教軌跡、 行為、次序和速度重

5、復(fù)作業(yè)，示教可由操作員手把手進(jìn)行或經(jīng)過(guò)示教器完成 。 示教器示教 手把手示教 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第17頁(yè)（ 2 ） 感知機(jī)器人 第二代工業(yè)機(jī)器人程含有環(huán)境感知裝置，能在一定度上 適應(yīng)環(huán)境改變，當(dāng)前已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用階段。 配置視覺(jué)系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人 （ 3 ） 智能機(jī)器人 第三代工業(yè)機(jī)器人含有發(fā)覺(jué)問(wèn)題，而且能自主地處理問(wèn) 題能力，尚處于試驗(yàn)研究階段。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第18頁(yè)關(guān)于工業(yè)機(jī)器人分類(lèi)，國(guó)際上沒(méi)有制訂統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可按負(fù)載重量、控制 方式、自由度、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用領(lǐng)域等劃分。 2 、按機(jī)器人機(jī)構(gòu)特征劃分 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式 直角坐標(biāo)系 柱面坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)系 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)系 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解

6、第19頁(yè)2 、按機(jī)器人機(jī)構(gòu)特征劃分 y 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式 z 直角坐標(biāo)系 x 柱面坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)系 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)系 直角坐標(biāo)機(jī)器人 含有空間上相互垂直多個(gè)直 線(xiàn)移動(dòng)軸，經(jīng)過(guò)直角坐標(biāo)方向 3 個(gè)獨(dú)立自由度確 定其手部空間位置，其動(dòng)作空間為一長(zhǎng)方體。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第20頁(yè) 2 、按機(jī)器人機(jī)構(gòu)特征劃分 r 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式 x 直角坐標(biāo)系 柱面坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)系 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)系 柱面坐標(biāo)機(jī)器人 主要由旋轉(zhuǎn)基座、垂直移動(dòng)和 水平移動(dòng)軸組成，含有一個(gè)回轉(zhuǎn)和兩個(gè)平移自由 度，其動(dòng)作空間呈圓柱形。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第21頁(yè)2 、按機(jī)器人機(jī)構(gòu)特征劃分 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式 r 直角坐標(biāo)系 柱面

7、坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)系 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)機(jī)器人 空間位置分別由旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)和 平移 3 個(gè)自由度確定，動(dòng)作空間形成球面一部分。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第22頁(yè) 2 、按機(jī)器人機(jī)構(gòu)特征劃分 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式 直角坐標(biāo)系 柱面坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)系 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)系 垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人 模擬人手臂功效，由垂直于 地面腰部旋轉(zhuǎn)軸、帶動(dòng)小臂旋轉(zhuǎn)肘部旋轉(zhuǎn)軸 以及小臂前端手腕等組成，手腕通常有 23 個(gè)自 由度，其動(dòng)作空間近似一個(gè)球體。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第23頁(yè)z 2 1 2 、按機(jī)器人機(jī)構(gòu)特征劃分 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)形式 3 直角坐標(biāo)系 柱面坐標(biāo)系 球面坐標(biāo)系 多關(guān)節(jié)坐標(biāo)系 水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人 結(jié)構(gòu)上含有串聯(lián)配

8、置兩個(gè) 能夠在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)手臂，自由度可依據(jù)用途 選擇 24 個(gè)，動(dòng)作空間為一圓柱體。 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第24頁(yè)四、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用 按作業(yè)任務(wù)將工業(yè)機(jī)器人分為搬運(yùn)、碼垛、焊接、涂裝、裝配機(jī)器人 。 機(jī)器人搬運(yùn) 被廣泛應(yīng) 用于機(jī)床上下料、沖壓 機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、自動(dòng) 裝配流水線(xiàn)、碼垛搬運(yùn)、 集裝箱等自動(dòng)搬運(yùn)。 機(jī)器人搬運(yùn) 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第25頁(yè)機(jī)器人碼垛 被廣泛 應(yīng)用于化工、飲料、食 品、啤酒、塑料等生產(chǎn) 企業(yè)，對(duì)紙箱、袋裝、 罐裝、啤酒箱、瓶裝等 各種形狀包裝成品都 適用。 機(jī)器人碼垛 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第26頁(yè)機(jī)器人焊接 最早應(yīng) 用在裝配生產(chǎn)線(xiàn)上。開(kāi) 拓了一個(gè)柔性自動(dòng)化生 產(chǎn)

9、方式，實(shí)現(xiàn)了在一條 焊接機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)上同 時(shí)自動(dòng)生產(chǎn)若干種焊件 。 機(jī)器人焊接 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第27頁(yè)機(jī)器人涂裝 被廣泛 應(yīng)用汽車(chē)、汽車(chē)零配件、 鐵路、家電、建材、機(jī) 械等行業(yè) 機(jī)器人涂裝 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第28頁(yè)機(jī)器人裝配 被廣泛 應(yīng)用于各種電器制造 行業(yè)及流水線(xiàn)產(chǎn)品組 裝作業(yè)，含有高效，精 確，不間斷工作特點(diǎn)。 機(jī)器人裝配 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第29頁(yè)五、工業(yè)機(jī)器人安裝與日常維護(hù)1、工業(yè)機(jī)器人安裝 工業(yè)機(jī)器人安裝可分為機(jī)器人控制柜安裝，機(jī)器人本體安裝，機(jī)器人各接口連接、機(jī)器人本體與控制柜連接及機(jī)器人主電源連接、示教器連接。 機(jī)器人控制柜安裝： 1）利用搬運(yùn)設(shè)備將控制柜移動(dòng)到

10、安裝位置，需要注意控制柜與機(jī)器人安裝位置要求（見(jiàn)對(duì)應(yīng)設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)）。 2）安裝示教器架子及示教器電纜架子。（安裝位置見(jiàn)對(duì)應(yīng)設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)） 機(jī)器人本體安裝： 經(jīng)過(guò)吊車(chē)或叉車(chē)進(jìn)行機(jī)器人本體吊裝，不一樣機(jī)器人吊裝方式有所差異，詳細(xì)請(qǐng)查看工業(yè)機(jī)器人說(shuō)明書(shū)。吊裝過(guò)程中需注意預(yù)防線(xiàn)索對(duì)機(jī)器人本體損壞。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第30頁(yè) 機(jī)器人各接口連接 不一樣機(jī)器人連接接口有所差異，請(qǐng)按照工業(yè)機(jī)器人說(shuō)明書(shū)進(jìn)行連接。比如IRB4600機(jī)器人本體上有上臂接口和底座接口，上臂接口主要是有壓縮空氣接口、用戶(hù)電纜CP、用戶(hù)電纜CS等。 機(jī)器人本體與控制柜連接 主要是電動(dòng)機(jī)動(dòng)力電纜與轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器電纜、用戶(hù)電纜連接。將電

11、動(dòng)機(jī)動(dòng)力電纜與轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器電纜、用戶(hù)電纜兩端分別與對(duì)應(yīng)控制柜接口和機(jī)器人本體底座接口相連接。 機(jī)器人電源連接 依據(jù)控制柜柜門(mén)內(nèi)側(cè)主電源連接指導(dǎo)圖，接入機(jī)器人主電源。電源電壓參考工業(yè)機(jī)器人說(shuō)明書(shū)，連接時(shí)注意主電源接地保護(hù)PE點(diǎn)連接。比如：ABB工業(yè)機(jī)器人采取380V三相四線(xiàn)制電源。 示教器連接 將示教器連接到控制柜示教器接口上。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第31頁(yè)4.2 工業(yè)機(jī)器人日常維護(hù) 工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行磨合期限為普通1年，在正常運(yùn)行1年后，工業(yè)機(jī)器人需要進(jìn)行1次預(yù)防性保養(yǎng)，更換齒輪潤(rùn)滑油。工業(yè)機(jī)器人正常運(yùn)行每3年或10000小時(shí)后，必須在進(jìn)行1次預(yù)防保養(yǎng)，尤其是針對(duì)在惡劣工況與長(zhǎng)時(shí)間在負(fù)載極限或運(yùn)行極

12、限下工作機(jī)器人，需要每年進(jìn)行一次全方面預(yù)防性保養(yǎng)。下面對(duì)機(jī)器人在日常保養(yǎng)、三個(gè)月保養(yǎng)、一年保養(yǎng)工作任務(wù)進(jìn)行介紹。1、日常保養(yǎng) 1）檢驗(yàn)設(shè)備外表有沒(méi)有灰塵附著； 2）外部電纜磨損，壓損，各接頭是否固定良好，有沒(méi)有松動(dòng)； 3）冷卻風(fēng)扇是否正常工作； 4）各操作按鈕動(dòng)作是否正常； 5）機(jī)器人動(dòng)作是否正常。2、三個(gè)月保養(yǎng)（包含日常保養(yǎng)） 1）各接線(xiàn)端子是否固定良好； 2）機(jī)器人本體底座是否固定良好； 3）內(nèi)部有灰塵清掃。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第32頁(yè)3、一年保養(yǎng)（包含日常、三個(gè)月保養(yǎng)） 1）檢驗(yàn)控制箱內(nèi)部各基板接頭有沒(méi)有松動(dòng)； 2）內(nèi)部各線(xiàn)有沒(méi)有異常情況（如各接點(diǎn)是否有斷開(kāi)情況）； 3）檢驗(yàn)本體內(nèi)配線(xiàn)

13、是否斷線(xiàn)； 4）機(jī)器人電池電壓是否正常（正常為3.6V）； 5）機(jī)器人各軸馬達(dá)剎車(chē)是否正常； 6）各軸皮帶張緊度是否正常； 7）各軸減速機(jī)加機(jī)器人專(zhuān)用油； 8）各設(shè)備電壓是否正常。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第33頁(yè)思索題：工業(yè)機(jī)器人有哪些優(yōu)勢(shì)？1、安全性高。如：化學(xué)產(chǎn)品。2、節(jié)約人工。焊接機(jī)器人能夠同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)或者多個(gè)工位工作，而只需要一個(gè)工人進(jìn)行看護(hù)即可。3、提升效率和品質(zhì)。工業(yè)機(jī)器人能夠不間斷進(jìn)行二十四小時(shí)作業(yè)，且機(jī)器人不受情緒影響，而工人則相反4、降低產(chǎn)品不良率。在產(chǎn)品成型時(shí)，使用機(jī)器人能夠使產(chǎn)品均勻受力。 5、節(jié)約原料，降低成本。工人會(huì)存在偷懶行為，取出產(chǎn)品時(shí)間不定，而機(jī)器人則不會(huì)；6、提

14、升企業(yè)形象。使用機(jī)器人作業(yè)，能夠提升客戶(hù)對(duì)企業(yè)形象認(rèn)識(shí)，能介紹提升企業(yè)訂單。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第34頁(yè)學(xué)生提問(wèn)：1、工業(yè)機(jī)器人會(huì)說(shuō)話(huà)嗎？2、工業(yè)機(jī)器人多少錢(qián)？3、工業(yè)機(jī)器人怎么動(dòng)起來(lái)？4、工業(yè)機(jī)器人需要編程序嗎？5、工業(yè)機(jī)器人能聯(lián)網(wǎng)嗎？6、工業(yè)機(jī)器人能連接WIFI嗎？7、有網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源嗎，怎么能找到？工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第35頁(yè)課堂測(cè)試1 、填空 （ 1 ）國(guó)際工業(yè)機(jī)器人技術(shù)日趨成熟，基本沿著兩個(gè)路徑在發(fā)展：一是模仿人 _ ，實(shí)現(xiàn)多維運(yùn)動(dòng)，在應(yīng)用上比較經(jīng)典是點(diǎn)焊、弧焊機(jī)器人；二是模 仿人 _ ，實(shí)現(xiàn)物料輸送、傳遞等搬運(yùn)功效，比如搬運(yùn)機(jī)器人。 （ 2 ）按照機(jī)器人技術(shù)發(fā)展水平，能夠?qū)⒐I(yè)機(jī)

15、器人分為三代 _ 機(jī)器 人、 _ 機(jī)器人和 _ 機(jī)器人。 （ 3 ）當(dāng)前在我國(guó)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人主要分 _ 、 _ 和國(guó)產(chǎn)三種。 2 、選擇 （ 1 ）工業(yè)機(jī)器人普通含有基本特征是（ ）。 擬人性；特定機(jī)械機(jī)構(gòu)；不一樣程度智能；獨(dú)立性；通用性 A. B. C. D. （ 2 ）按基本動(dòng)作機(jī)構(gòu)，工業(yè)機(jī)器人通?？煞譃椋?）。 直角坐標(biāo)機(jī)器人；柱面坐標(biāo)機(jī)器人；球面坐標(biāo)機(jī)器人；關(guān)節(jié)型機(jī)器人 A. B. C. D. （ 3 ）機(jī)器人行業(yè)所說(shuō)四巨頭指是（ ）。 PANASONIC ； FANUC ； KUKA ； OTC ； YASKAWA ； FANUC ； NACHI ； ABB A. B. C. D. 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第36頁(yè)課堂測(cè)試3 、判斷 （ 1 ）工業(yè)機(jī)器人是一個(gè)能自動(dòng)控制，可重復(fù)編程，多功效、多自由度操作 機(jī)。 （ ） （ 2 ）發(fā)展工業(yè)機(jī)器人主要目標(biāo)是在不違反“機(jī)器人三標(biāo)準(zhǔn)”前提下，用機(jī) 器人幫助或替換人類(lèi)從事一些不適合人類(lèi)甚至超越人類(lèi)工作，把人類(lèi)從大量、 煩瑣、重復(fù)、危險(xiǎn)崗位中解放出來(lái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化、柔性化，防止工傷 事故和提升生產(chǎn)效率。（ ） （ 3 ）直角坐標(biāo)機(jī)器人含有結(jié)構(gòu)緊湊、靈活、占地空間小等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前工業(yè) 機(jī)器人大多采取結(jié)構(gòu)形式。（ ） 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)講解第37頁(yè)小 結(jié) 工業(yè)機(jī)器人是一個(gè)能自動(dòng)定位控制并可重新編程給予變 動(dòng)多功效機(jī)器。它有多個(gè)