工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用案例教程 課件 項目一 工業(yè)機(jī)器人概述

工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用工藝教程Industrialrobotapplicationprocesscourse課程介紹課程背景：1324工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用工藝教程側(cè)重進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用工藝案例的課程教授工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場景采用虛實結(jié)合，特別是基于數(shù)字孿生的全流程無人化智慧工廠的引入數(shù)字孿生系統(tǒng)物料搬運(yùn)碼垛系統(tǒng)、AGV無人轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、CNC加工系統(tǒng)、上下料系統(tǒng)、工業(yè)視覺檢測系統(tǒng)、雕刻/3D打印材料成型系統(tǒng)、半成品打磨系統(tǒng)、部件級裝配系統(tǒng)柔性無人化自動化工廠生產(chǎn)線搭配和模擬、節(jié)拍的控制、工作站配件工業(yè)機(jī)器人的編程示教項目一工業(yè)機(jī)器人概述項目導(dǎo)讀：機(jī)器人技術(shù)起源于20世紀(jì)60年代我國工業(yè)機(jī)器人市場已進(jìn)入飛速發(fā)展的時代項目學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.了解機(jī)器人的發(fā)展歷史；2.掌握工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)及其分類；3.了解工業(yè)機(jī)器人主要生產(chǎn)廠家；4.明確工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展前景1.學(xué)會區(qū)分工業(yè)機(jī)器人的分類，鍛煉學(xué)生系統(tǒng)分析的能力2.分析工業(yè)機(jī)器人的顯著特征，培養(yǎng)學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)能力3.了解工業(yè)機(jī)器技術(shù)的專業(yè)特性及人才需求，掌握職業(yè)規(guī)劃的能力4.在學(xué)習(xí)時，強(qiáng)化學(xué)生的自主探究及自學(xué)能力1.通過對工業(yè)機(jī)器人工藝流程的了解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實、精益求精的工匠精神2.在小組合作學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作意識項目一工業(yè)機(jī)器人概述項目一工業(yè)機(jī)器人概述項目任務(wù)實施：介紹機(jī)器人的定義、起源、發(fā)展、分類、工藝流程及應(yīng)用前景任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義國外發(fā)展歷程1.產(chǎn)生和初步發(fā)展階段1958年—1970年1959年出現(xiàn)世界上第一臺工業(yè)機(jī)器人喬治·德沃爾任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義2.技術(shù)快速進(jìn)步與商業(yè)化規(guī)模運(yùn)用階段1970年—1984年感知功能和自適應(yīng)能力的離線編程根據(jù)作業(yè)對象的狀況改變作業(yè)內(nèi)容任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義3.智能機(jī)器人階段1985年至今多種傳感器的架構(gòu)設(shè)計自適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力和自治功能任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義國內(nèi)發(fā)展歷程1.理論研究階段：20世紀(jì)70年代到80年代初2.樣機(jī)研發(fā)階段：20世紀(jì)80年代中后期3.示范應(yīng)用階段：20世紀(jì)90年代4.初步產(chǎn)業(yè)化階段：21世紀(jì)以來任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義工業(yè)機(jī)器人的定義

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織對工業(yè)機(jī)器人定義：工業(yè)機(jī)器人是一種能自動控制、可重復(fù)編程、多功能、多自由度的操作機(jī)，能夠搬運(yùn)材料、工件或者操持工具來完成各種作業(yè)。

我國國家標(biāo)準(zhǔn)對工業(yè)機(jī)器人定義：自動控制的、可重復(fù)編程的、多用途的操作機(jī)，并可對3個或3個以上的軸進(jìn)行編程,它可以是固定式或移動式，在工業(yè)自動化中使用。任務(wù)一工業(yè)機(jī)器人定義做一做：

（1）結(jié)合任務(wù)一，分析歸納工業(yè)機(jī)器人在國內(nèi)、國外發(fā)展歷程有什么區(qū)別和特點(diǎn)。

（2）談?wù)勛约簩I(yè)機(jī)器人定義的理解。任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)工作任務(wù)

通過對工業(yè)機(jī)器人的分類、特點(diǎn)等知識的掌握，為后面各項目學(xué)習(xí)任務(wù)奠定基礎(chǔ)。任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)按結(jié)構(gòu)特征分類：（1）直角坐標(biāo)機(jī)器人yxzxzy直角坐標(biāo)機(jī)器人任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)（2）柱面坐標(biāo)機(jī)器人rxθxθ

柱面坐標(biāo)機(jī)器人任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)（3）球面坐標(biāo)機(jī)器人rθβθβr球面坐標(biāo)機(jī)器人任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)（4）多關(guān)節(jié)機(jī)器人ω1ω3zω1ω2zω3水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人αθφθ1θ2θ3θ4θ5θ6垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)（5）并聯(lián)機(jī)器人θφαθφα多關(guān)節(jié)與并聯(lián)機(jī)器人任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)按運(yùn)動控制方式分類：（1）非伺服機(jī)器人（2）伺服控制機(jī)器人任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)按驅(qū)動分類：(1)液壓式驅(qū)動(2)氣動式驅(qū)動(3)電氣式驅(qū)動任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)工業(yè)機(jī)器人最顯著的特點(diǎn)：1.擬人化2.通用性3.獨(dú)立性4.智能性任務(wù)二工業(yè)機(jī)器人的分類及顯著特點(diǎn)做一做：結(jié)合任務(wù)二，談?wù)劰I(yè)機(jī)器人分類及特點(diǎn)。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家工作任務(wù)從了解工業(yè)機(jī)器人國內(nèi)、國外主要廠家的發(fā)展歷史為切入點(diǎn)，進(jìn)而掌握國內(nèi)與國外機(jī)器人研究和應(yīng)用的最新進(jìn)展以及工業(yè)機(jī)器人各大廠家的市場份額及技術(shù)特點(diǎn)。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家一、國外工業(yè)機(jī)器人（1）ABBABB機(jī)器人的核心技術(shù)是運(yùn)動控制系統(tǒng)，這也是對于機(jī)器人來說最大的難點(diǎn)。掌握了運(yùn)動控制技術(shù)的ABB機(jī)器人可以輕易滿足循徑精度、運(yùn)動速度、周期時間、可程序設(shè)計等性能要求，大幅度提高生產(chǎn)的質(zhì)量、效率以及可靠性。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家（2）庫卡（KUKA）KUKA機(jī)器人的外觀設(shè)計獲得紅點(diǎn)獎，全鋁結(jié)構(gòu)，高強(qiáng)度，因此負(fù)載大，庫卡已經(jīng)有了負(fù)載達(dá)1000kg的機(jī)器人，庫卡機(jī)器人是可實現(xiàn)六個軸快速電子校正的機(jī)器人任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家（3）發(fā)那科（FANUC）FANUC于1959年首先推出了電液步進(jìn)電機(jī)，在后來的若干年中逐步發(fā)展并完善了以硬件為主的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。進(jìn)入70年代，微電子技術(shù)、功率電子技術(shù)，尤其是計算技術(shù)得到了飛速發(fā)展，F(xiàn)ANUC公司毅然舍棄了使其發(fā)家的電液步進(jìn)電機(jī)數(shù)控產(chǎn)品，一方面從GETTES公司引進(jìn)直流伺服電機(jī)制造技術(shù)。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家（4）安川（YASKAWA）安川公司于1977年研制出第一臺全自動工業(yè)機(jī)器人，其核心的工業(yè)機(jī)器人有點(diǎn)焊和弧焊機(jī)器人、油漆和處理機(jī)器人、LCD玻璃板傳輸機(jī)器人和半導(dǎo)體晶片傳輸機(jī)器人等。安川公司還是將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域最早的廠商之一。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人1）SIASUN（新松）新松公司的機(jī)器人產(chǎn)品線涵蓋工業(yè)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人、移動機(jī)器人、特種機(jī)器人、醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人五大系列百余種產(chǎn)品，其中工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品填補(bǔ)了多項國內(nèi)空白，創(chuàng)造了中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展史上多項第一的突破任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家（2）EFORT(埃夫特)埃夫特公司繼成功收購智能噴涂機(jī)器人和智能噴涂解決方案提供商意大利CMA、智能拋光打磨及金屬加工解決方案提供商意大利EVOLUT和投資運(yùn)動控制系統(tǒng)提供商意大利ROBOX之后，成功收購汽車行業(yè)柔性焊裝系統(tǒng)提供商意大利W.F.C集團(tuán)。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家（3）GSK（廣州數(shù)控）廣州數(shù)控機(jī)器人的產(chǎn)品負(fù)載覆蓋了3-400kg，自由度包括3-6個關(guān)節(jié)，廣州數(shù)控6軸機(jī)器人目前已得到市場認(rèn)可，其應(yīng)用領(lǐng)域包括搬運(yùn)、機(jī)床上下料、焊接、碼垛、涂膠、打磨拋光等，涉及數(shù)控機(jī)床、五金機(jī)械、電子、家電及建材等行業(yè)。任務(wù)三工業(yè)機(jī)器人的主要廠家做一做：（1）簡述國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人主要生產(chǎn)商的技術(shù)特點(diǎn)。（2）說一說，你對當(dāng)前世界上占據(jù)較大市場份額的機(jī)器人供應(yīng)商ABB、庫卡（KUKA）、（發(fā)那科）FANUC、（安川）YASKAWA的了解情況。任務(wù)四工業(yè)機(jī)器人發(fā)展前景

工作任務(wù)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，要把握產(chǎn)業(yè)動態(tài)，及時制定正確的發(fā)展路線，大力培養(yǎng)高精技術(shù)人才。本任務(wù)通過對工業(yè)機(jī)器人的工藝流程及發(fā)展?fàn)顟B(tài)的了解，明晰工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的專業(yè)特性及對人才需求的重要性，以此推動工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步帶動整個行業(yè)的快速發(fā)展。任務(wù)四工業(yè)機(jī)器人發(fā)展前景工業(yè)機(jī)器人的工藝流程發(fā)展重要性工業(yè)機(jī)器人屬于自動控制系統(tǒng)的范疇,是機(jī)器人學(xué)科的一個重要分支,是多種技術(shù)的合成產(chǎn)物。任務(wù)四工業(yè)機(jī)器人發(fā)展前景工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的專業(yè)特性及人才需求涉及專業(yè)：電子、計算機(jī)、電機(jī)、機(jī)械、機(jī)電一體化技術(shù)涉及領(lǐng)域：工業(yè)控制、氣動、液壓、自動控制等領(lǐng)域任務(wù)四工業(yè)機(jī)器人發(fā)展前景工業(yè)機(jī)器人的職業(yè)發(fā)展前景工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員具有廣闊的職業(yè)發(fā)展前景。目前國內(nèi)機(jī)器人應(yīng)用人才出現(xiàn)巨大缺口，工業(yè)機(jī)