《工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與編程詳解》全套教學(xué)課件

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與編程詳解第1章

放眼世界，工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與安全第2章

小試牛刀，機(jī)器人簡(jiǎn)單任務(wù)編程第3章

蓄勢(shì)待發(fā)，機(jī)器人移栽任務(wù)編程第4章

再接再厲，機(jī)器人工具和工件坐標(biāo)系第5章

行穩(wěn)致遠(yuǎn)，機(jī)器人焊接任務(wù)編程第6章

大顯身手，機(jī)器人高級(jí)任務(wù)編程全套可編輯PPT課件

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與編程詳解第1章

放眼世界，工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與安全全套可編輯PPT課件

項(xiàng)目任務(wù)第1章

放眼世界，工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與安全學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖知識(shí)講解典型案例國(guó)之重器任務(wù)1.1工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)任務(wù)1.2工業(yè)機(jī)器人安全常識(shí)拓展閱讀本章小結(jié)知識(shí)測(cè)評(píng)1.1.1

“機(jī)器人+”應(yīng)用=1.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成1.1.3機(jī)器人技術(shù)等級(jí)1.1.4機(jī)器人工作原理1.2.1

安全防護(hù)裝置1.2.2常見(jiàn)安全標(biāo)志1.2.3安全操作規(guī)程1.2.4防護(hù)用品穿戴學(xué)習(xí)目標(biāo)本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解燈塔傳承學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)能夠識(shí)別典型工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)組成。能夠闡明工業(yè)機(jī)器人的工作原理。能夠辨識(shí)工業(yè)機(jī)器人的安全標(biāo)識(shí)及其表達(dá)內(nèi)容。知識(shí)學(xué)習(xí)素養(yǎng)提升領(lǐng)悟人形機(jī)器人的研究初衷和技術(shù)更迭，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)前沿知識(shí)的學(xué)習(xí)能力，提高辯證分析的能力。結(jié)合工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)知識(shí)學(xué)習(xí)，熟練掌握相關(guān)安全標(biāo)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生安全意識(shí)，提升應(yīng)急響應(yīng)能力。技能訓(xùn)練能夠完成工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的模塊辨識(shí)及功能描述。能夠遵循安全操作規(guī)程，完成安全警示。返回目錄1/43知識(shí)地圖返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解燈塔傳承學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)2/43國(guó)之重器本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)人形機(jī)器人可以替代人類(lèi)完成危險(xiǎn)工作，如核輻射、高溫、高壓等環(huán)境下的工作，避免人類(lèi)受到傷害?？梢杂糜诎踩O(jiān)控、巡邏、排爆等領(lǐng)域，提高安全防范水平減少安全事故的發(fā)生，從而保障人身安全?？梢宰詣?dòng)地完成一些重復(fù)性、繁瑣性地工作，提高工作效率，減少人為錯(cuò)誤和疏忽?？梢宰鳛闅埣踩说剌o助工具，幫助他們完成日常生活中地一些困難任務(wù)，提高生活質(zhì)量，提高幸福感。3/43返回目錄1.1.1“機(jī)器人＋”應(yīng)用返回目錄得益于我國(guó)“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展保持良好的勢(shì)頭，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境不同，機(jī)器人可分為工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人和特種機(jī)器人三大類(lèi)。從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，工業(yè)機(jī)器人又可以分成如下不同的類(lèi)型：用于輔助或取代搬運(yùn)裝卸工人完成取料、裝卸、傳遞、碼垛等任務(wù)的工業(yè)機(jī)器人。搬運(yùn)機(jī)器人用于輔助或代替焊工完成弧焊、點(diǎn)焊、激光焊接、摩擦焊等所有金屬和非金屬材料連接任務(wù)的工業(yè)機(jī)器人。焊接機(jī)器人用于噴漆、涂膠、封釉等作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人。涂裝機(jī)器人本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)4/431.1.1“機(jī)器人＋”應(yīng)用返回目錄用于切割、銑削、磨削、拋光、去毛刺等作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人。加工機(jī)器人用于輔助或替換人類(lèi)完成零部件安裝、拆卸、裝配、修復(fù)等任務(wù)的工業(yè)機(jī)器人。裝配機(jī)器人潔凈機(jī)器人是在潔凈室使用的，在電子器件制造、醫(yī)藥制造、食品制造等行業(yè)執(zhí)行搬運(yùn)等任務(wù)的工業(yè)機(jī)器人。清潔機(jī)器人本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)5/431.1.1“機(jī)器人＋”應(yīng)用返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)現(xiàn)階段機(jī)器人在制造業(yè)中的應(yīng)用主要是模仿人的肢體動(dòng)作，如手臂的仰俯/伸縮、手腕的扭轉(zhuǎn)/彎曲等。人機(jī)協(xié)作單臂機(jī)器人人機(jī)協(xié)作雙臂機(jī)器人6/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)1、工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人主要由機(jī)構(gòu)模塊（操作機(jī)）、控制模塊（控制器和示教盒）以及相應(yīng)的連接電纜構(gòu)成。工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)架構(gòu)7/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）操作機(jī)操作機(jī)是機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)的機(jī)械主體，主要由關(guān)節(jié)和連桿構(gòu)成。如右圖所示為六軸多關(guān)節(jié)型機(jī)器人操作機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。各構(gòu)件之間通過(guò)“關(guān)節(jié)”串聯(lián)起來(lái)，且每個(gè)關(guān)節(jié)均包含一根以上可獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)（或移動(dòng)）的運(yùn)動(dòng)軸。六軸多關(guān)節(jié)型機(jī)器人操作機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1—腰關(guān)節(jié)；2—肩關(guān)節(jié)；3—肘關(guān)節(jié)；4～6—腕關(guān)節(jié)8/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)（2）控制器控制器可看作工業(yè)機(jī)器人的“大腦”，是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人傳感、交互、控制、協(xié)作和決策等功能硬件以及若干應(yīng)用軟件的集合，是機(jī)器人“智力”的集中體現(xiàn)?？刂破鞯闹饕蝿?wù)是根據(jù)程序指令以及反饋信息支配機(jī)器人操作機(jī)完成規(guī)定的動(dòng)作和功能，并協(xié)調(diào)機(jī)器人與周邊輔助設(shè)備的通信。機(jī)器人控制器架構(gòu)示意9/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)工業(yè)機(jī)器人控制器的應(yīng)用軟件（以FANUC）機(jī)器人為例功能模塊應(yīng)用軟件控制RobotLink多機(jī)器人協(xié)調(diào)（同）運(yùn)動(dòng)控制CoordinatedMotionFunction外部附加軸的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)控制LineTracking移動(dòng)輸送線（帶）同步控制IntegratedProgrammableMachineController控制器內(nèi)置軟PLC傳感iRCalibration視覺(jué)輔助單軸/全軸零點(diǎn)標(biāo)定和工具中心點(diǎn)（CPT）標(biāo)定iRVision2DVisionApplication工件位置和機(jī)器人抓取偏差2D視覺(jué)補(bǔ)償iRVision3DLaserVisionSensorApplication工件位置和機(jī)器人抓取偏差3D激光視覺(jué)補(bǔ)償iRVisionInspectionApplication機(jī)器人視覺(jué)測(cè)量工藝HandlingTool機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)PalletTool

機(jī)器人碼垛作業(yè)PickTool

機(jī)器人拾取、裝箱、整列等作業(yè)ArcTool

機(jī)器人弧焊作業(yè)通信DeviceNetInterface機(jī)器人作為主站或從站時(shí)的DeviceNet

總線通信CC-LinkInterface（Slave）機(jī)器人作為從站時(shí)的CC-Link

總線通信PROFIBUS-DP（12M）Interface機(jī)器人作為主站或從站時(shí)的PROFIBUS-DP

總線通信ModbusTCPInterface機(jī)器人作為主站或從站時(shí)的ModbusTCP總線通信10/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)（3）示教盒示教盒是與機(jī)器人控制器相連，用于機(jī)器人手動(dòng)操作、任務(wù)編程、診斷控制以及狀態(tài)確認(rèn)的手持式人機(jī)交互裝置。作為選配件，用戶可通過(guò)計(jì)算機(jī)或平板電腦替代示教盒進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制和程序編輯等操作。世界著名工業(yè)機(jī)器人的專(zhuān)用示教盒11/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)2、末端執(zhí)行器末端執(zhí)行器是安裝在機(jī)器人手腕端部機(jī)械接口處直接執(zhí)行任務(wù)的裝置，它是機(jī)器人與作業(yè)對(duì)象、周邊環(huán)境交互的前端。末端執(zhí)行器分為工具型末端執(zhí)行器和夾持型末端執(zhí)行器兩種類(lèi)型。（1）工具型末端執(zhí)行器工具型末端執(zhí)行器本身能進(jìn)行實(shí)際工作，由機(jī)器人手臂移動(dòng)或定位的末端執(zhí)行器。如弧焊焊槍、噴槍點(diǎn)、焊焊鉗、研磨頭、噴砂器等。機(jī)器人焊槍機(jī)器人噴槍12/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)夾持型末端執(zhí)行器是一種夾持物體或物料的末端執(zhí)行器。按照夾持原理的。不同，可將夾持器分為抓握型夾持器和非抓握型夾持器兩種類(lèi)型。①抓握型夾持器夾持器類(lèi)型驅(qū)動(dòng)方式應(yīng)用場(chǎng)合夾持器示例抓握型夾持器外抓握（外卡式）氣動(dòng)/電動(dòng)/液壓主要用于長(zhǎng)軸類(lèi)工件的搬運(yùn)夾持器末端執(zhí)行器的類(lèi)型及其用途內(nèi)抓握（內(nèi)脹式）內(nèi)抓握（內(nèi)脹式）主要用于以內(nèi)孔作為抓取部位的工件（2）夾持型末端執(zhí)行器13/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)夾持器類(lèi)型驅(qū)動(dòng)方式應(yīng)用場(chǎng)合夾持器示例②非抓握型夾持器非抓握型夾持器氣吸附磁吸附氣動(dòng)電動(dòng)主要用于表面堅(jiān)硬、光滑、平整的輕型工件主要用于對(duì)磁力產(chǎn)生感應(yīng)的工件粘接式托鏟式————主要用于平整、光滑或多孔物件的無(wú)痕夾持主要用于集成電路制造、半導(dǎo)體照明、平板顯示等行業(yè)夾持器末端執(zhí)行器的類(lèi)型及其用途（續(xù)）14/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)3、傳感器工業(yè)機(jī)器人傳感器可以分為兩類(lèi)：一是內(nèi)部傳感器，指用于滿足機(jī)器人末端執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)要求和碰撞安全而安裝在操作機(jī)上的位置；二是外部傳感器，用于感知外部環(huán)境狀態(tài)所采用的傳感器。工業(yè)機(jī)器人視覺(jué)傳感器原理2D廣角視覺(jué)全景拍照識(shí)別定位3D激光視覺(jué)焊縫尋位跟蹤2D廣角工業(yè)相機(jī)，對(duì)焊接平臺(tái)上的組件進(jìn)行全景拍照，識(shí)別組件類(lèi)型和測(cè)量尺寸，進(jìn)行目標(biāo)粗定位，規(guī)劃?rùn)C(jī)器人焊接初始路徑；3D激光視覺(jué)精確糾偏焊縫位置，識(shí)別坡口類(lèi)型，并自主規(guī)劃焊道排布、焊接路徑、焊槍姿態(tài)和工藝參數(shù)，生成多層多道焊接任務(wù)程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主焊接作業(yè)。15/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)傳感器類(lèi)別工作原理應(yīng)用場(chǎng)合傳感器示例內(nèi)部狀態(tài)傳感器旋轉(zhuǎn)編碼器分為增量式和絕對(duì)式兩類(lèi)：增量式編碼器是將角位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小；絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)測(cè)量機(jī)器人操作機(jī)各運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)（軸）的角位置和角位移力覺(jué)傳感器通過(guò)檢測(cè)彈性體變形來(lái)間接測(cè)量所受力，目前出現(xiàn)的六維力覺(jué)傳感器可實(shí)現(xiàn)全力信息的測(cè)量，一般裝于機(jī)器人關(guān)節(jié)處測(cè)量機(jī)器人自身力與外部環(huán)境力之間的相互作用力防碰撞傳感器在機(jī)器人操作機(jī)和末端執(zhí)行器發(fā)生碰撞時(shí)提前或同步檢測(cè)到這一碰撞，防碰撞傳感器發(fā)送一個(gè)信號(hào)給機(jī)器人控制器，機(jī)器人會(huì)立即停止或者避免碰撞發(fā)生檢測(cè)機(jī)器人操作機(jī)和末端執(zhí)行器與工件、夾具以及周邊設(shè)備之間發(fā)生的碰撞，是一種機(jī)器人過(guò)載保護(hù)裝置常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人傳感器16/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)傳感器類(lèi)別工作原理應(yīng)用場(chǎng)合傳感器示例外部狀態(tài)傳感器視覺(jué)傳感器利用光學(xué)元件和成像裝置獲取外部環(huán)境圖像信息的儀器，是整個(gè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)信息的直接來(lái)源，通常用圖像分辨率來(lái)描述視覺(jué)傳感器的主要用于機(jī)器人引導(dǎo)（定位、糾偏、實(shí)時(shí)反饋），物品檢測(cè)（防錯(cuò)、計(jì)數(shù)、分類(lèi)、表面?zhèn)保┖蜏y(cè)量（距離、角度、平面度、表面輪廓等）超聲波傳感器將超聲波信號(hào)（振動(dòng)頻率高于20kHz的機(jī)械波）轉(zhuǎn)換成其他能量信號(hào)（通常是電信號(hào)）的傳感器檢測(cè)機(jī)器人與周?chē)鷮?duì)象物或障礙物的接近程度，避免碰撞接觸/接近覺(jué)傳感器采用機(jī)械接觸式或非接觸式（光電式、光纖式、電容式、電磁感應(yīng)式、紅外式、微波式等）原理感知相距幾毫米至幾十厘米內(nèi)對(duì)象物或障礙物距離、相對(duì)傾角甚至表面性質(zhì)的一種傳感器感知機(jī)器人與周?chē)鷮?duì)象物或障礙物的接近程度，判斷機(jī)器人是否接觸物體，避免碰撞，實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊接近和抓取操作常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人傳感器（續(xù)）17/431.1.2機(jī)器人系統(tǒng)組成返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)4、周邊（工藝）設(shè)備工業(yè)機(jī)器人作為高效、柔性的先進(jìn)機(jī)電裝備，給它安裝什么樣的“手”（末端執(zhí)行器）、配置什么樣的周邊設(shè)備、設(shè)置什么樣的運(yùn)動(dòng)路徑，它就可以完成什么樣的任務(wù)。1—護(hù)欄2—焊件3—送絲機(jī)構(gòu)4—操作機(jī)

5—機(jī)器人焊槍6—焊接電源7—控制器8—焊接變位機(jī)9—安全光幕機(jī)器人焊接系統(tǒng)，就是集成了焊接電源、送絲機(jī)構(gòu)、機(jī)器人焊槍、焊接變位機(jī)、護(hù)欄及安全光幕等工藝設(shè)備和裝置，以及焊接工藝軟件包，適用于各類(lèi)通用設(shè)備、專(zhuān)用設(shè)備和金屬船舶制造等自動(dòng)化焊接作業(yè)。鋼結(jié)構(gòu)機(jī)器人焊接系統(tǒng)18/431.1.3機(jī)器人技術(shù)等級(jí)返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)計(jì)算智能機(jī)器人基本工作原理是“示教-再現(xiàn)”，由編程員事先對(duì)機(jī)器人進(jìn)行“調(diào)教”后由機(jī)器人重復(fù)所學(xué)動(dòng)作，常應(yīng)用于精度要求不高的場(chǎng)合。感知智能機(jī)器人配備若干傳感器，能夠獲取周邊環(huán)境和作業(yè)對(duì)象變化信息，基本實(shí)現(xiàn)人-機(jī)-物的閉環(huán)控制。認(rèn)知智能機(jī)器人能夠在復(fù)雜變化的外部環(huán)境和作業(yè)任務(wù)中，自主決定自身的行為，具有高度的適應(yīng)性和自治能力。按照機(jī)器人“大腦”智能的發(fā)展階段不同，可以將工業(yè)機(jī)器人分為三代：計(jì)算智能機(jī)器人、感知智能機(jī)器人、認(rèn)知智能機(jī)器人。19/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)目前市面上的工業(yè)機(jī)器人主要是計(jì)算智能機(jī)器人和感知智能機(jī)器人，其工作原理為“示教-再現(xiàn)”。示教是指機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)工程師以在線或離線方式導(dǎo)引機(jī)器人，逐步按實(shí)際作業(yè)內(nèi)容“調(diào)教”機(jī)器人，并以任務(wù)程序的形式將上述過(guò)程逐一記憶下來(lái)；再現(xiàn)是通過(guò)存儲(chǔ)內(nèi)容的“回放”，機(jī)器人能夠在一定精度范圍內(nèi)按照指令邏輯重復(fù)執(zhí)行任務(wù)程序記錄的動(dòng)作。1、示教-再現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的示教-再現(xiàn)20/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)從機(jī)構(gòu)學(xué)角度分析，工業(yè)機(jī)器人操作機(jī)（本體）可以看成是由一系列剛體（桿件）通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)副（關(guān)節(jié)）組合連接而成的多自由度空間鏈?zhǔn)綑C(jī)構(gòu),在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)中，存在以下兩類(lèi)基本問(wèn)題:（1）運(yùn)動(dòng)學(xué)正解運(yùn)動(dòng)學(xué)正解也稱(chēng)正向運(yùn)動(dòng)學(xué)，即已知一機(jī)械桿系關(guān)節(jié)的各坐標(biāo)值，求該桿系內(nèi)兩個(gè)部件坐標(biāo)系間的數(shù)學(xué)關(guān)系。機(jī)器人示教過(guò)程中，機(jī)器人控制器逐點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)正解運(yùn)算，解決的是“去哪兒？”（Where）問(wèn)題。運(yùn)動(dòng)學(xué)正解（示教）21/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)（2）運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解也稱(chēng)逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)，即已知一機(jī)械桿系兩個(gè)部件坐標(biāo)系間的關(guān)系，求該桿系關(guān)節(jié)各坐標(biāo)值的數(shù)學(xué)關(guān)系。當(dāng)機(jī)器人再現(xiàn)時(shí)，機(jī)器人控制器逐點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解運(yùn)算，將角矢量分解到操作機(jī)的各關(guān)節(jié)，解決的是“怎么去？”（How）問(wèn)題。運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解（再現(xiàn)）22/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)2、運(yùn)動(dòng)控制工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制的焦點(diǎn)是機(jī)器人末端執(zhí)行器或工具中心點(diǎn)（TCP）的空間位姿。目前，第一代機(jī)器人的基本動(dòng)作控制方式主要有點(diǎn)位控制、連續(xù)路徑控制和軌跡控制三種。（1）點(diǎn)位控制點(diǎn)位控制也稱(chēng)PTP控制，是現(xiàn)場(chǎng)工程師只將目標(biāo)指令位姿賦予機(jī)器人而對(duì)位姿間所遵循的路徑不作規(guī)定的控制方法。倘若選擇PTP控制工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器從點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B，那么機(jī)器人可沿①～③中的任一路徑運(yùn)動(dòng)。23/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)（2）連續(xù)路徑控制連續(xù)路徑控制也稱(chēng)CP控制，是現(xiàn)場(chǎng)工程師將目標(biāo)指令位姿間所遵循的路徑賦予機(jī)器人的控制方法。倘若要求工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器由點(diǎn)A線性運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B，那么機(jī)器人僅可沿路徑②移動(dòng)。24/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)（3）軌跡控制軌跡控制是包含速度規(guī)劃的連續(xù)路徑控制。機(jī)器人再現(xiàn)時(shí)，通過(guò)對(duì)其路徑進(jìn)行直線或圓弧插補(bǔ)運(yùn)算，生成相應(yīng)的路徑規(guī)劃，然后把各插補(bǔ)點(diǎn)的位姿坐標(biāo)通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解轉(zhuǎn)換成關(guān)節(jié)矢量，再分別發(fā)送給機(jī)器人各關(guān)節(jié)控制器。工業(yè)機(jī)器人的軌跡插補(bǔ)25/431.1.4機(jī)器人工作原理返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)為保證工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡的平滑性，關(guān)節(jié)控制器在接收主控制器發(fā)出的各關(guān)節(jié)下一步期望達(dá)到的位置后，又進(jìn)行一次均勻細(xì)分，將各關(guān)節(jié)下一細(xì)步期望值逐點(diǎn)送給驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。同時(shí)，利用安裝在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸上的光電編碼器實(shí)時(shí)獲取各關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)位置和速度，并與期望位置進(jìn)行比較反饋，實(shí)時(shí)修正位置誤差，直到精準(zhǔn)到位。26/43典型案例返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)焊接機(jī)器人系統(tǒng)本案例以標(biāo)準(zhǔn)焊接機(jī)器人系統(tǒng)為例，工業(yè)機(jī)器人在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用可以看作是焊接系統(tǒng)和機(jī)器人系統(tǒng)的深度融合。機(jī)器人是焊接工藝的執(zhí)行“載體”，焊接系統(tǒng)為焊接工藝的能源“核心”，工藝輔助設(shè)備是焊接工藝的綠色“助手”，傳感系統(tǒng)為焊接工藝的執(zhí)行“向?qū)А薄?biāo)準(zhǔn)焊接機(jī)器人系統(tǒng)焊接機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)成27/431.2.1安全防護(hù)裝置

返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)現(xiàn)有市場(chǎng)上應(yīng)用的工業(yè)機(jī)器人絕大多數(shù)屬于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，即需要在機(jī)器人最大空間邊界使用固定式防護(hù)裝置或活動(dòng)式防護(hù)裝置規(guī)劃出安全防護(hù)空間。安全防護(hù)房+安全門(mén)鎖+遮光屏安全防護(hù)房+安全地毯+遮光屏安全防護(hù)房+安全光幕+遮光屏安全防護(hù)房+激光區(qū)域保護(hù)掃描+遮光屏工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)安全防護(hù)裝置28/431.2.2常見(jiàn)安全標(biāo)志

返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)為預(yù)防工業(yè)機(jī)器人功能測(cè)試、編程和操作過(guò)程中的安全事故，通常在機(jī)器人系統(tǒng)各模塊的醒目位置安裝相應(yīng)的安全標(biāo)志。禁止倚靠標(biāo)志29/431.2.2常見(jiàn)安全標(biāo)志

返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)編號(hào)圖形標(biāo)志圖標(biāo)名稱(chēng)編號(hào)圖形標(biāo)志圖標(biāo)名稱(chēng)1當(dāng)心機(jī)器人Warningrobotmoves5當(dāng)心焊接煙塵Warningweldfumes2當(dāng)心高壓氣體Warningcompressedgas6當(dāng)心焊接飛濺Warningweldspatter3注意安全Warningweldinginprogress7當(dāng)心高溫表面Warninghotsurface4當(dāng)心弧光Warningarcflash8當(dāng)心觸電Warningelectricshock常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)安全標(biāo)志30/431.2.2常見(jiàn)安全標(biāo)志

返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)編號(hào)圖形標(biāo)志圖標(biāo)名稱(chēng)編號(hào)圖形標(biāo)志圖標(biāo)名稱(chēng)9禁止倚靠Noleaning13必須戴防塵口罩Mustweardustproofmask10禁止吸煙Nosmoking14必須穿工作服Mustwearworkingsuite11必須戴安全帽Mustwearsafetyhelmet15必須戴防護(hù)手套Mustwearprotectiveglove12必須戴焊接面罩Mustwearweldingmask16必須穿防護(hù)鞋Mustwearprotectiveshoes常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)安全標(biāo)志（續(xù)）31/431.2.3安全操作規(guī)程

返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)1、手動(dòng)模式手動(dòng)模式分為手動(dòng)降速模式和手動(dòng)高速模式。在手動(dòng)降速模式下，機(jī)器人工具中心點(diǎn)的運(yùn)行速度限制在250mm/s以內(nèi)，確保機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)工程師有足夠的時(shí)間從危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)中脫身或停止機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。在手動(dòng)高速模式下，機(jī)器人能以指定的最大速度運(yùn)行，適合程序驗(yàn)證和試運(yùn)行。使用安全要求嚴(yán)禁攜帶水杯和飲品進(jìn)入安全防護(hù)空間。嚴(yán)禁用力搖晃和扳動(dòng)操作機(jī)，禁止在操作機(jī)上懸掛重物，禁止倚靠機(jī)器人。禁止戴手套操作示教盒和操作控制面板，應(yīng)穿戴好防護(hù)服。工程師進(jìn)入安全防護(hù)空間時(shí)，應(yīng)隨身攜帶示教盒。在操作前，應(yīng)該確認(rèn)機(jī)器人系統(tǒng)安全防護(hù)裝置和互鎖功能異常，并確認(rèn)示教盒能正常工作。點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人時(shí)，宜選用低速模式。在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人的過(guò)程中，應(yīng)排查規(guī)避危險(xiǎn)或逃生退路。時(shí)刻注意是否存在危險(xiǎn)，以便隨時(shí)按【緊急停止按鈕】。32/431.2.3安全操作規(guī)程

返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)2、自動(dòng)模式機(jī)器人控制系統(tǒng)按照任務(wù)程序運(yùn)行的一種操作方式，也稱(chēng)為Auto模式或生產(chǎn)模式。使用安全要求執(zhí)行任務(wù)程序前，應(yīng)確認(rèn)安全柵欄或安全防護(hù)區(qū)域內(nèi)沒(méi)有非授權(quán)人員停留。檢查安全防護(hù)裝置安裝到位且處于運(yùn)行中，如有人有危險(xiǎn)或故障發(fā)生，在執(zhí)行任務(wù)前，應(yīng)排除故障或危險(xiǎn)并完成再次測(cè)試?，F(xiàn)場(chǎng)工程師僅執(zhí)行本人編制或了解的任務(wù)程序，否則應(yīng)在手動(dòng)模式下進(jìn)行程序驗(yàn)證。在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，操作機(jī)在短時(shí)間內(nèi)未做任何動(dòng)作，切勿盲目任務(wù)程序執(zhí)行完畢，此時(shí)機(jī)器人系統(tǒng)極有可能在等待讓它繼續(xù)動(dòng)作的外部輸入信號(hào)。33/431.2.4防護(hù)用品穿戴返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)一般來(lái)講，機(jī)器人作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為惡劣，噪聲、弧光、廢氣、飛濺和電磁輻射等可能會(huì)危害人體健康，因此在作業(yè)開(kāi)始前機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)工程師須穿戴好防護(hù)用品。頭部防護(hù)身體防護(hù)手部防護(hù)腳部防護(hù)具體要求防護(hù)用品穿戴示意34/43典型案例返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)焊接機(jī)器人系統(tǒng)安全標(biāo)志本案例以焊接機(jī)器人工作站為例，通過(guò)從電、光、熱、氣等多個(gè)維度規(guī)范管理和維護(hù)機(jī)器人系統(tǒng)安全標(biāo)志，深化學(xué)生對(duì)工業(yè)機(jī)器人安全常識(shí)的認(rèn)知，為后續(xù)安全、高效使用機(jī)器人提供基本保證。具體步驟如下：安裝（貼）當(dāng)心觸電標(biāo)志安裝（貼）當(dāng)心弧光標(biāo)志35/43典型案例返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)安裝（貼）當(dāng)心高溫表面標(biāo)志安裝（貼）當(dāng)心高壓氣體標(biāo)志36/43本章小結(jié)返回目錄本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)機(jī)器人在制造業(yè)各領(lǐng)域地應(yīng)用系統(tǒng)可以看作是工藝系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)的高度集成。工業(yè)機(jī)器人按技術(shù)等級(jí)可以分為計(jì)算智能機(jī)器人、感知智能機(jī)器人和認(rèn)知智能機(jī)器人，計(jì)算智能機(jī)器人和感知智能機(jī)器人的工作原理為示教-再現(xiàn)。從空間領(lǐng)域看，工業(yè)機(jī)器人的操作空間小于工作空間，工作空間小于最大空間，最大空間小于安全防護(hù)空間。37/43拓展閱讀返回目錄知識(shí)測(cè)評(píng)拓展閱讀本章小結(jié)國(guó)之重器知識(shí)講解燈塔傳承智能制造與工業(yè)機(jī)器人智能制造是基于先進(jìn)制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期，具有自感知、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)等特征，旨在提高制造業(yè)質(zhì)量、效率效益和柔性的先進(jìn)生產(chǎn)方式。智能制造系統(tǒng)架構(gòu)可以從生命周期、系統(tǒng)層級(jí)和智能特征三個(gè)維度對(duì)智能制造所涉及的要素、裝備、活動(dòng)等內(nèi)容進(jìn)行描述。智能制造系統(tǒng)架構(gòu)38/43拓展閱讀返回目錄知識(shí)測(cè)評(píng)拓展閱讀本章小結(jié)國(guó)之重器知識(shí)講解燈塔傳承隨著勞動(dòng)力人口下降、人力成本上升以及制造業(yè)數(shù)字化、智能化改造升級(jí)需求日益凸顯，工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣闊，其標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、智能化程度也越來(lái)越高，并向著成套技術(shù)與裝備的方向發(fā)展。工業(yè)機(jī)器人位于智能制造系統(tǒng)架構(gòu)生命周期的生產(chǎn)和物流環(huán)節(jié)、系統(tǒng)層級(jí)的設(shè)備層級(jí)和單元層級(jí)，以及智能特征的資源要素。工業(yè)機(jī)器人在智能制造系統(tǒng)架構(gòu)中的位置39/43知識(shí)測(cè)評(píng)返回目錄知識(shí)測(cè)評(píng)拓展閱讀本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器一、填空題根據(jù)應(yīng)用環(huán)境不同，機(jī)器人可分為_(kāi)___________、___________和___________三大類(lèi)。2.按照機(jī)器人“大腦”智能的發(fā)展階段，可將工業(yè)機(jī)器人劃分為三代，分別是____________機(jī)器人、__________機(jī)器人和__________機(jī)器人。3.工業(yè)機(jī)器人主要由__________、__________以及相應(yīng)的連接電纜構(gòu)成。4.___________是安裝在機(jī)器人手腕端部機(jī)械接口處直接執(zhí)行任務(wù)的裝置，可將其分為_(kāi)_________________和________________兩種類(lèi)型。5.現(xiàn)在廣泛使用的工業(yè)機(jī)器人的基本工作原理是____________。操作者手把手教機(jī)器人做某些動(dòng)作，機(jī)器人的控制系統(tǒng)以________的形式將其記憶下來(lái)的過(guò)程稱(chēng)之為_(kāi)_______，機(jī)器人按照示教時(shí)記錄下來(lái)的程序展現(xiàn)這些動(dòng)作的過(guò)程稱(chēng)之為_(kāi)_______。工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人特種機(jī)器人計(jì)算智能感知智能認(rèn)知智能機(jī)構(gòu)模塊控制模塊末端執(zhí)行器工具型末端執(zhí)行器夾持型末端執(zhí)行器示教-再現(xiàn)程序示教再現(xiàn)40/43知識(shí)測(cè)評(píng)返回目錄知識(shí)測(cè)評(píng)拓展閱讀本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器6.工業(yè)機(jī)器人的基本動(dòng)作控制方式主要包括__________和______________兩種。當(dāng)進(jìn)行____________運(yùn)動(dòng)控制時(shí)，機(jī)器人末端執(zhí)行器不僅要保證運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)位姿，而且應(yīng)保證機(jī)器人能沿所期望的軌跡在一定精度范圍內(nèi)跟蹤運(yùn)動(dòng)。7.第一代和第二代工業(yè)機(jī)器人通常需要使用________防護(hù)裝置或________防護(hù)裝置確立安全作業(yè)空間。8.如下圖所示為_(kāi)_______機(jī)器人。圖中1是________，2是__________，3是________，4是__________，5是________，6是__________，7是________。題8圖點(diǎn)位控制連續(xù)路徑控制連續(xù)路徑固定式活動(dòng)式焊接護(hù)欄送絲機(jī)構(gòu)操作機(jī)機(jī)器人焊槍控制器變壓器焊接電源41/43知識(shí)測(cè)評(píng)返回目錄知識(shí)測(cè)評(píng)拓展閱讀本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器二、選擇題1.按照從下至上的順序，六軸垂直多關(guān)節(jié)型機(jī)器人本體包括哪些關(guān)節(jié)？（）①腰關(guān)節(jié)；②肩關(guān)節(jié)；③肘關(guān)節(jié)；④腕關(guān)節(jié)A．①②

B．①②③C．①②④D．①②③④2.工業(yè)機(jī)器人一般設(shè)置有哪幾種操作模式？（）①手動(dòng)降速模式（T1模式）；②手動(dòng)高速模式（T2模式）；③自動(dòng)模式（Auto模式）A．①②③B．①②C．②③D．①③3.機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)工程師防護(hù)用品通常包括哪些？（）①安全帽；②防塵口罩；③防護(hù)眼鏡；④防護(hù)鞋；⑤防護(hù)手套A．①②③④B．①②③C．②③④⑤D．①②③④⑤4.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)組成主要有哪幾部分？（）①工業(yè)機(jī)器人；②工藝系統(tǒng)及輔助設(shè)備；③末端執(zhí)行器；④傳感系統(tǒng)A．①②③B．②③④C．①②③④D．①②④DADC42/43知識(shí)測(cè)評(píng)返回目錄知識(shí)測(cè)評(píng)拓展閱讀本章小結(jié)典型案例知識(shí)講解國(guó)之重器三、判斷題1.焊接煙塵治理的兩種途徑，一是采用單機(jī)移動(dòng)式煙塵凈化器，二是采用中央/集成式煙塵凈化系統(tǒng)。（）2.機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)正解是已知一機(jī)械桿系兩個(gè)部件坐標(biāo)系間的關(guān)系，求該桿系關(guān)節(jié)各坐標(biāo)值的數(shù)學(xué)關(guān)系。（

）3.工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)器布置大都采用一個(gè)關(guān)節(jié)一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，且基本采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。（）4.工業(yè)機(jī)器人的臂部傳動(dòng)多采用諧波減速器，腕部則采用RV減速器。（）5.機(jī)器人控制器是人與機(jī)器人的交互接口。（）6.按應(yīng)用領(lǐng)域可將工業(yè)機(jī)器人劃分為焊接機(jī)器人、搬運(yùn)機(jī)器人、裝配機(jī)器人、碼垛機(jī)器人和涂裝機(jī)器人等。（）7.當(dāng)操作機(jī)器人控制器操作面板或示教盒時(shí)，工作人員可以穿戴手套操作。（)

8.機(jī)器人內(nèi)部傳感器主要用于感知外部環(huán)境狀態(tài)。（）√╳√╳╳√╳╳43/43工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與編程詳解第2章

小試牛刀，機(jī)器人簡(jiǎn)單任務(wù)編程項(xiàng)目任務(wù)第2章機(jī)器人簡(jiǎn)單任務(wù)編程學(xué)習(xí)目標(biāo)國(guó)之重器學(xué)習(xí)導(dǎo)圖知識(shí)講解典型案例本章小結(jié)拓展閱讀任務(wù)2.1工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸2.1.1

機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸2.1.2機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系2.1.3示教盒按鍵與界面2.1.4機(jī)器人的點(diǎn)動(dòng)方式2.2.2機(jī)器人編程方法2.2.3運(yùn)動(dòng)軌跡的編程任務(wù)2.2機(jī)器人搬運(yùn)任務(wù)編程2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試2.2.1機(jī)器人編程內(nèi)容場(chǎng)景延伸知識(shí)測(cè)評(píng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸技能訓(xùn)練能夠選擇合適的機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)軸，并以恰當(dāng)?shù)姆绞近c(diǎn)動(dòng)機(jī)器人。能夠遵循安全操作規(guī)程，使用示教盒實(shí)時(shí)查看和精確調(diào)整機(jī)器人位姿。能夠創(chuàng)建機(jī)器人任務(wù)程序，完成機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)的示教編程。知識(shí)學(xué)習(xí)能夠辨識(shí)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸類(lèi)別，闡明關(guān)節(jié)和世界坐標(biāo)系中機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。能夠識(shí)別機(jī)器人示教盒按鍵功能，點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。能夠歸納機(jī)器人編程的主要內(nèi)容和基本流程，規(guī)劃?rùn)C(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑。素養(yǎng)提升培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)、獨(dú)立思考的科學(xué)精神，增強(qiáng)國(guó)家認(rèn)同、文化自信和社會(huì)責(zé)任感。鼓勵(lì)學(xué)生遵守技術(shù)規(guī)范，建立職業(yè)操守，培養(yǎng)勇于創(chuàng)新、善于交流的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新思維，提升解決復(fù)雜工程問(wèn)題的實(shí)踐能力。知識(shí)地圖2/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸國(guó)之重器3/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸金安金沙江大橋，是中國(guó)云南省麗江市連接永勝縣與古城區(qū)的過(guò)江通道，位于金沙江水道之上，是成都至麗江高速公路與華坪至麗江段的控制性工程。工業(yè)機(jī)器人在預(yù)制橋梁的搬運(yùn)、吊裝以及橋梁檢測(cè)、大型設(shè)備的裝配與搬運(yùn)或在高溫、低濕、輻射及高空等危險(xiǎn)環(huán)境中進(jìn)行無(wú)人搬運(yùn)等多個(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用。工業(yè)機(jī)器人在搬運(yùn)大型設(shè)備方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)和潛力，未來(lái)隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的拓展，它們將在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用和發(fā)展，為中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

工業(yè)機(jī)器人在橋梁建設(shè)中既幫助解決橋梁建設(shè)中的人員問(wèn)題，又提升了物資的搬運(yùn)的運(yùn)輸效率。工業(yè)機(jī)器人的“默默奉獻(xiàn)”，對(duì)做好基層建設(shè)、供給基礎(chǔ)物資、筑牢安全防線具有重大的意義。搬運(yùn)機(jī)器人2.1.1機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸4/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸按照運(yùn)動(dòng)軸的所屬系統(tǒng)關(guān)系的不同，可將工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)軸劃分為兩類(lèi):一是本體軸，主要指構(gòu)成機(jī)器人本體（操作機(jī)）的各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軸，屬于工業(yè)機(jī)器人。二是附加軸，除機(jī)器人本體軸以外的運(yùn)動(dòng)軸，包括移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器人本體的基座軸（如線性滑軌，屬于工業(yè)機(jī)器人)、移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)工件的工裝軸（如焊接變位機(jī)，屬于周邊輔助設(shè)備）等。本體軸和基座軸主要是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器或工具中心點(diǎn)（TCP）的空間定位與定向，而工裝軸主要是支承工件并確定其空間走位。工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸的構(gòu)成5/51主要原因?qū)W習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸（1）本體軸第一代商用工業(yè)機(jī)器人（計(jì)算智能機(jī)器人）基本采用六軸垂直關(guān)節(jié)型機(jī)器人本體。2.1.1機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸序號(hào)制造商機(jī)器人品牌本體示例運(yùn)動(dòng)軸名稱(chēng)1MediaKUKA6--A6軸副關(guān)節(jié)軸5--A5軸4--A4軸3––A3軸主關(guān)節(jié)軸2--A2軸1--A1軸2ABBABB6––軸6副關(guān)節(jié)軸5––軸5(5)4––軸43––軸3主關(guān)節(jié)軸2––軸21--軸1六軸垂直關(guān)節(jié)型機(jī)器人本體軸的命名5/51主要原因?qū)W習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.1.1機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸序號(hào)制造商機(jī)器人品牌本體示例運(yùn)動(dòng)軸名稱(chēng)3YASKAWAMOTOMAN6--T軸副關(guān)節(jié)軸5--B軸4--R軸3––U軸主關(guān)節(jié)軸2--L軸1--S軸4FANUCFANUC6--J6軸副關(guān)節(jié)軸5--J5軸4--J4軸3--J3軸主關(guān)節(jié)軸2--J2軸六軸垂直關(guān)節(jié)型機(jī)器人本體軸的命名（續(xù)）6/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸第二代商業(yè)工業(yè)機(jī)器人(感知智能機(jī)器人）大多采用七軸垂直關(guān)節(jié)型機(jī)器人本體。與第一代機(jī)器人相比較，第二代機(jī)器人多出一根肘關(guān)節(jié)軸，可以模擬人體手臂的扭轉(zhuǎn)動(dòng)作。1—S/A1軸;2—LI/A2軸;3—E/A3軸;4一U/A4軸;5—R/A5軸;6一B/A6軸;7一T/A7軸七軸工業(yè)機(jī)器人本體軸的命名2.1.1機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸7/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸（2）附加軸基座軸、工裝軸等附加軸來(lái)提高系統(tǒng)集成應(yīng)用的靈活性和費(fèi)效比?；S的集成是將機(jī)器人本體以落地、倒掛和側(cè)掛等形式安裝在某一移動(dòng)平臺(tái)上，形成混聯(lián)式可移動(dòng)機(jī)器人，通過(guò)移動(dòng)平臺(tái)的移動(dòng)軸(P)和/或轉(zhuǎn)動(dòng)軸(R)模仿人體腿部的移動(dòng)功能。2.1.1機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸1——E1軸;2—E2軸;3—E3軸工業(yè)機(jī)器人基座軸的類(lèi)型8/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸工裝軸能將工件(或作業(yè)對(duì)象）移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)至合適的位置，輔助機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)過(guò)程中保持良好的工藝姿態(tài)，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。2.1.1機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸1——E1軸;2—E2軸;3—E3軸工業(yè)機(jī)器人工裝軸的類(lèi)型2.1.2機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系9/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸（1）坐標(biāo)系概述在機(jī)器人示教過(guò)程中，機(jī)器人控制器通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)正解求取工具坐標(biāo)系和(參考）機(jī)座坐標(biāo)系間的數(shù)學(xué)關(guān)系。機(jī)器人再現(xiàn)時(shí)，通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解求取工具坐標(biāo)系和（參考)機(jī)座坐標(biāo)系間關(guān)節(jié)各坐標(biāo)值的數(shù)學(xué)關(guān)系。工業(yè)機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系示意10/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.1.2機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系序號(hào)坐標(biāo)系名稱(chēng)坐標(biāo)系描述1世界坐標(biāo)系OwXwYw

Zw俗稱(chēng)絕對(duì)坐標(biāo)系、大地坐標(biāo)系,它是與機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān),以地球?yàn)閰⒄障档墓潭ㄗ鴺?biāo)系。世界坐標(biāo)系的原點(diǎn)Ow由用戶根據(jù)需要確定。+Zw軸與重力加速度矢量共線,但其方向相反。+Xw軸由用戶根據(jù)需要確定,一般與機(jī)座尾部電纜進(jìn)入方向平行。+Yw軸按右手定則確定2機(jī)座坐標(biāo)系ObXbYbZb俗稱(chēng)基坐標(biāo)系,它是參照機(jī)座安裝面所定義的坐標(biāo)系。機(jī)座坐標(biāo)系的原點(diǎn)Ob由機(jī)器人制造商規(guī)定,一般將機(jī)器人本體第1根軸的軸線與機(jī)座安裝面的交點(diǎn)定義為原點(diǎn)。+Zb軸的方向垂直于機(jī)器人安裝面,指向其機(jī)械結(jié)構(gòu)方向。+Xb軸的方向由原點(diǎn)開(kāi)始指向機(jī)器人工作空間中心點(diǎn)在機(jī)座安裝面上的投影,通常為機(jī)座尾部電纜進(jìn)入方向。+Yb軸的方向按右手定則確定3機(jī)械接口坐標(biāo)系OmXmYmZm參照機(jī)器人本體末端機(jī)械接口的坐標(biāo)系。機(jī)械接口坐標(biāo)系的原點(diǎn)Om是機(jī)械接口(法蘭)的中心。+Zm軸的方向垂直離開(kāi)機(jī)械接口中心,即垂直法蘭向外。+Xm軸的方向由機(jī)械接口平面和YbZb平面(或平行于XbYb平面)的交線來(lái)定義,并且+Xm平行于+Zb軸(+Xb軸),同時(shí)機(jī)器人的主、副關(guān)節(jié)軸處于運(yùn)動(dòng)范圍的中間位置,即由法蘭中心指向法蘭定位孔方向。+Ym軸的方向按右手定則確定4工具坐標(biāo)系OtXtYtZt參照安裝在機(jī)械接口的末端執(zhí)行器的坐標(biāo)系,相對(duì)于機(jī)械接口坐標(biāo)系而定義。工具坐標(biāo)系的原點(diǎn)Ot是工具中心點(diǎn)(TCP)。+Zt軸的方向與工具相關(guān),通常是工具的指向。用戶設(shè)置前,工具坐標(biāo)系與機(jī)械接口坐標(biāo)系的原點(diǎn)和坐標(biāo)軸方向重合5移動(dòng)平臺(tái)坐標(biāo)系OpXpYpZp移動(dòng)平臺(tái)坐標(biāo)系的原點(diǎn)Op就是移動(dòng)平臺(tái)的原點(diǎn)。+Xp軸的方向通常指的是移動(dòng)平臺(tái)的前進(jìn)方向。+Zp軸的方向通常指的是移動(dòng)平臺(tái)向上的方向。+Yp軸的方向按右手定則確定6工作臺(tái)坐標(biāo)系OkXkYkZk參照工作臺(tái)定義的坐標(biāo)系,相對(duì)于機(jī)座坐標(biāo)系而定義。工作臺(tái)坐標(biāo)系的原點(diǎn)Ok通常選擇在工作臺(tái)的某一角,如左上角。+Zk軸的方向垂直離開(kāi)工作臺(tái)面,即垂直工作臺(tái)面向外。+Yk軸的方向一般沿著工作臺(tái)面的長(zhǎng)度或?qū)挾确较?與+Yb軸的指向相同。+Xk軸的方向按右手定則確定。用戶設(shè)置前,工作臺(tái)坐標(biāo)系與機(jī)座坐標(biāo)系的原點(diǎn)和坐標(biāo)軸方向完全重合7工件坐標(biāo)系OjXjYjZj俗稱(chēng)用戶坐標(biāo)系,參照某一工件定義的坐標(biāo)系,相對(duì)于機(jī)座坐標(biāo)系而定義。用戶設(shè)置前,工件坐標(biāo)系與機(jī)座坐標(biāo)系的原點(diǎn)和坐標(biāo)軸方向完全重合常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系11/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.1.2機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系（2）關(guān)節(jié)坐標(biāo)系關(guān)節(jié)坐標(biāo)系(jointcoordinatesystem）是固接在機(jī)器人系統(tǒng)各關(guān)節(jié)軸線上的一維空間坐標(biāo)系。運(yùn)動(dòng)類(lèi)型軸名稱(chēng)動(dòng)作示例運(yùn)動(dòng)類(lèi)型軸名稱(chēng)動(dòng)作示例手臂回轉(zhuǎn)J1軸手臂伸縮J2軸轉(zhuǎn)動(dòng)手臂俯仰J3軸轉(zhuǎn)動(dòng)手腕彎曲J5軸手腕扭轉(zhuǎn)J4軸手腕回轉(zhuǎn)J6軸12/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.1.2機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系（3）世界坐標(biāo)系世界坐標(biāo)系(worldcoordinatesystem）是與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)、參照大地的不變坐標(biāo)系，也稱(chēng)絕對(duì)坐標(biāo)系、大地坐標(biāo)系。運(yùn)動(dòng)類(lèi)型軸名稱(chēng)動(dòng)作示例運(yùn)動(dòng)類(lèi)型軸名稱(chēng)動(dòng)作示例

沿X軸移動(dòng)X軸繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)W軸沿Y軸移動(dòng)Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)繞Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)P軸沿Z軸移動(dòng)Z軸繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)R軸2.1.3示教盒按鍵與界面13/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸認(rèn)知機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軸及其在點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，即“動(dòng)什么”之后，接下來(lái)需要解決“如何動(dòng)”問(wèn)題，這離不開(kāi)多功能智能人機(jī)交互終端——示教盒。（1）按鍵布局14/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸(2）界面窗口除物理鍵控開(kāi)關(guān)操作外，機(jī)器人示教盒具有的點(diǎn)動(dòng)、調(diào)試、監(jiān)控等功能還可以通過(guò)（彈出）菜單、界面及軟鍵控開(kāi)關(guān)等方式實(shí)現(xiàn)。①界面顯示2.1.3示教盒按鍵與界面機(jī)器人示教盒的界面顯示（FANUC）15/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸當(dāng)進(jìn)行機(jī)器人功能測(cè)試、程序驗(yàn)證等較復(fù)雜操作時(shí)，需要及時(shí)查閱系統(tǒng)I/O狀態(tài)，此時(shí)可以通過(guò)【上擋鍵】+【分屏鍵】組合鍵，分割示教盒液晶界面，然后單獨(dú)點(diǎn)按【分屏鍵】在多界面之間切換。2.1.3示教盒按鍵與界面機(jī)器人示教盒的界面分割與切換16/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸②菜單選擇機(jī)器人示教盒的菜單可以分成四類(lèi):主菜單、輔助菜單、功能菜單和彈出菜單。2.1.3示教盒按鍵與界面機(jī)器人示教盒的彈出菜單17/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸③數(shù)值和字符串輸入

在機(jī)器人任務(wù)程序創(chuàng)建和編輯過(guò)程中，經(jīng)常需要變更指令參數(shù)，即交互輸入數(shù)字和字符串等。2.1.3示教盒按鍵與界面機(jī)器人示教盒的交互輸入2.1.4機(jī)器人的點(diǎn)動(dòng)方式18/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸在手動(dòng)模式(T1模式和T2模式)下，機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)工程師需要經(jīng)常手動(dòng)控制機(jī)器人以時(shí)斷時(shí)續(xù)的方式運(yùn)動(dòng)，即“點(diǎn)動(dòng)”工業(yè)機(jī)器人。一般來(lái)講，點(diǎn)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人有增量點(diǎn)動(dòng)和連續(xù)點(diǎn)動(dòng)兩種操控方式。（1）增量點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人增量點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人適用于手動(dòng)操作和任務(wù)編程時(shí)離目標(biāo)（指令）位姿較近的場(chǎng)合，主要是對(duì)機(jī)器人末端執(zhí)行器(或工件）的空間位姿進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。增量點(diǎn)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人2.1.4機(jī)器人的點(diǎn)動(dòng)方式19/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸在手動(dòng)模式(T1模式和T2模式)下，機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)工程師需要經(jīng)常手動(dòng)控制機(jī)器人以時(shí)斷時(shí)續(xù)的方式運(yùn)動(dòng)，即“點(diǎn)動(dòng)”工業(yè)機(jī)器人。一般來(lái)講，點(diǎn)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人有增量點(diǎn)動(dòng)和連續(xù)點(diǎn)動(dòng)兩種操控方式。（2）連續(xù)點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人連續(xù)點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人適用于手動(dòng)操作和任務(wù)編程時(shí)離目標(biāo)（指令）位姿較遠(yuǎn)的場(chǎng)合，主要是對(duì)機(jī)器人末端執(zhí)行器(或工件）的空間位姿進(jìn)行快速粗調(diào)整。連續(xù)點(diǎn)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人20/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸無(wú)論是增量點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人還是連續(xù)點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人，均應(yīng)遵循手動(dòng)操控機(jī)器人的基本流程。2.1.4機(jī)器人的點(diǎn)動(dòng)方式點(diǎn)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的基本流程21/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸工業(yè)機(jī)器人零點(diǎn)校準(zhǔn)以FANUCLRMate200iD機(jī)器人本體主關(guān)節(jié)軸J1的零點(diǎn)丟失為例。該軸的機(jī)械參考點(diǎn)已發(fā)生偏離，如何點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人J1軸至0°位置（零點(diǎn)標(biāo)記對(duì)齊的位置)?嘗試在關(guān)節(jié)坐標(biāo)系中增量點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人完成零點(diǎn)標(biāo)記對(duì)齊，深化對(duì)機(jī)器人系統(tǒng)“何時(shí)以何種方式動(dòng)何關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軸”的理解，為后續(xù)機(jī)器人任務(wù)編程夯實(shí)基礎(chǔ)。典型案例工業(yè)機(jī)器人本體零點(diǎn)校準(zhǔn)場(chǎng)景延伸22/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸以8軸FANUCARCMate100iC機(jī)器人焊接系統(tǒng)（6根本體軸+2根工裝軸）為例，完成小型主管道和4個(gè)馬鞍形法蘭接頭的焊接任務(wù)，如何手動(dòng)調(diào)整機(jī)器人工裝軸E1和E2，將工件變換至合適的待焊位置?諸如機(jī)器人焊接、切割、磨削和涂裝等制造工序的工藝過(guò)程穩(wěn)定性將直接影響到產(chǎn)品的加工質(zhì)量，一方面單純依賴機(jī)器人本體無(wú)法保持末端執(zhí)行器的良好姿態(tài)，另一方面稍微復(fù)雜零部件的成型加工往往需要變位來(lái)滿足機(jī)器人動(dòng)作的可達(dá)性，此時(shí)系統(tǒng)集成商在為客戶設(shè)計(jì)機(jī)器人系統(tǒng)集成方案時(shí)，通常會(huì)考慮使用附加基座軸和/或工裝軸。工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)工裝軸控制2.2.1機(jī)器人編程內(nèi)容23/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸基于機(jī)器人的示教-再現(xiàn)工作原理，實(shí)施“機(jī)器代人”“機(jī)器換人”計(jì)劃，需事先“調(diào)教”機(jī)器人。換而言之，工業(yè)機(jī)器人任務(wù)編程的主要內(nèi)容，包括運(yùn)動(dòng)軌跡、工藝條件和動(dòng)作次序。工業(yè)機(jī)器人任務(wù)程序界面學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸24/51目前常用的工業(yè)機(jī)器人任務(wù)編程方法有兩種，示教編程和離線編程。焊接機(jī)器人的編程方法2.2.2機(jī)器人編程方法學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸25/51（1）示教編程

編程員直接手動(dòng)拖拽機(jī)器人末端執(zhí)行器，或通過(guò)示教盒點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人逐步通過(guò)指定位置，并用機(jī)器人文本或圖形語(yǔ)言（如FANUC機(jī)器人的KAREL語(yǔ)言、ABB機(jī)器人的RAPID語(yǔ)言等）記錄上述目標(biāo)位置、焊接條件和動(dòng)作次序。焊接機(jī)器人的示教編程2.2.2機(jī)器人編程方法學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸26/51（2）離線編程

在與機(jī)器人分離的專(zhuān)業(yè)軟件環(huán)境下，建立機(jī)器人及其工作環(huán)境的幾何模型，采用專(zhuān)用或通用程序語(yǔ)言，以離線方式進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡的規(guī)劃編程。離線編制的程序通過(guò)支持軟件的解釋或編譯產(chǎn)生目標(biāo)程序代碼，最后生成機(jī)器人軌跡規(guī)劃數(shù)據(jù)。焊接機(jī)器人的離線編程2.2.2機(jī)器人編程方法學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸27/51焊接機(jī)器人的示教包括示教前的準(zhǔn)備、任務(wù)程序的創(chuàng)建和任務(wù)程序的手動(dòng)測(cè)試等主要環(huán)節(jié)；再現(xiàn)則是通過(guò)本地或遠(yuǎn)程方式自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)化后的任務(wù)程序。焊接機(jī)器人任務(wù)示教與再現(xiàn)的基本流程2.2.2機(jī)器人編程方法28/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸⑴路徑規(guī)劃

連接起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置的序列點(diǎn)或曲線稱(chēng)為路徑(path)，而構(gòu)成路徑的策略稱(chēng)為路徑規(guī)劃(pathplanning)。2.2.3運(yùn)動(dòng)軌跡的編程機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)路徑規(guī)劃29/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸⑵末端執(zhí)行器姿態(tài)

機(jī)器人路徑規(guī)劃意在找出機(jī)器人完成作業(yè)任務(wù)所經(jīng)過(guò)的一系列路徑點(diǎn)和停止點(diǎn)。2.2.3運(yùn)動(dòng)軌跡的編程夾持器運(yùn)動(dòng)規(guī)劃30/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸（3）運(yùn)動(dòng)指令機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令主要由動(dòng)作類(lèi)型、位置坐標(biāo)、運(yùn)動(dòng)速度、定位方式和附加選項(xiàng)等五大要素構(gòu)成，不同品牌的機(jī)器人指令要素呈現(xiàn)形式有所不同。2.2.3運(yùn)動(dòng)軌跡的編程工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令的五大要素31/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.3運(yùn)動(dòng)軌跡的編程序號(hào)運(yùn)動(dòng)指令指令功能指令示例(FANUC)1關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)指令以點(diǎn)到點(diǎn)方式(PTP)控制機(jī)器人移至目標(biāo)指令位姿的基本指令,機(jī)器人各運(yùn)動(dòng)軸同時(shí)加/減速,工具中心點(diǎn)(TCP)的運(yùn)動(dòng)軌跡通常為非線性,且移動(dòng)過(guò)程中末端執(zhí)行器姿態(tài)不受控制,適用于原點(diǎn)、過(guò)渡點(diǎn)和參考點(diǎn)編程JP[1]50%FINE//原點(diǎn)/在保持機(jī)器人末端工具姿態(tài)自由前提下,機(jī)器人所有關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軸同時(shí)加速(手動(dòng)模式時(shí)最大運(yùn)動(dòng)速度的50%)移向指令位姿P[1],待工具中心點(diǎn)(TCP)到達(dá)P[1]位置時(shí),所有關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軸同時(shí)減速后停止2直線運(yùn)動(dòng)指令以線性插補(bǔ)方式對(duì)從運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)到終點(diǎn)的工具中心點(diǎn)(TCP)運(yùn)動(dòng)軌跡(含工具姿態(tài))進(jìn)行連續(xù)路徑控制(CP),適用于作業(yè)點(diǎn)編程JP[3]30%FINE/抓取臨近點(diǎn)LP[4]50cm/minFINE/抓取點(diǎn)//機(jī)器人攜帶夾持器從指令位姿P[3]出發(fā),按照預(yù)設(shè)的運(yùn)動(dòng)速度50cm/min線性移向抓取點(diǎn)P[4],并在此指令位姿處減速停止3圓弧運(yùn)動(dòng)指令以圓弧插補(bǔ)方式對(duì)從圓弧起點(diǎn),經(jīng)由圓弧中間點(diǎn),移向圓弧終點(diǎn)的工具中心點(diǎn)(TCP)運(yùn)動(dòng)軌跡(含工具姿態(tài))進(jìn)行連續(xù)路徑控制(CP),適用于作業(yè)點(diǎn)編程LP[3]50cm/minFINE/圓弧軌跡起點(diǎn)CP[4]/圓弧軌跡中間點(diǎn)P[5]50cm/minFINE//圓弧軌跡終點(diǎn)//機(jī)器人攜帶末端執(zhí)行器從指令位姿P[3]出發(fā),按照預(yù)設(shè)的運(yùn)動(dòng)速度50cm/min,經(jīng)由圓弧中間點(diǎn)P[4],以圓弧方式移向圓弧終點(diǎn)P[5],并在此指令位姿處減速停止常見(jiàn)的工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令及功能32/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試（1）任務(wù)程序構(gòu)成

機(jī)器人任務(wù)程序的構(gòu)成包含兩部分:數(shù)據(jù)聲明和指令集合。前者是機(jī)器人任務(wù)編程過(guò)程中形成的相關(guān)數(shù)據(jù)（如指令位姿數(shù)據(jù))，以規(guī)定的格式予以保存。后者是機(jī)器人完成具體操作的編程指令程序，一般由行號(hào)碼、行標(biāo)識(shí)、指令語(yǔ)句和程序結(jié)構(gòu)記號(hào)等構(gòu)成。工業(yè)機(jī)器人任務(wù)程序的構(gòu)成33/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試序號(hào)指令類(lèi)別指令描述執(zhí)行對(duì)象指令示例(FANUC)1運(yùn)動(dòng)指今對(duì)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軸(含附加軸)轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)控制的相關(guān)指令,用于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡編程機(jī)器人系統(tǒng)J、L、A、C、Weave等2工藝指令對(duì)機(jī)器人焊接和碼垛等進(jìn)行控制以及工藝條件設(shè)置的相關(guān)指令,用于機(jī)器人工藝條件編程工藝系統(tǒng)WeldStart,WeldEnd,PALLET-IZING-B、PALLETIZING-END等3信號(hào)處理指令對(duì)機(jī)器人信號(hào)輸入輸出通道進(jìn)行操作的相關(guān)指令,包括對(duì)單個(gè)信號(hào)通道和多個(gè)信號(hào)通道的輸出和讀取等,用于機(jī)器人動(dòng)作次序編程工藝輔助設(shè)備DO、DI、AO、AI、PULSE等4流程控制指令對(duì)機(jī)器人操作指令執(zhí)行順序產(chǎn)生影響的相關(guān)指令,用于機(jī)器人動(dòng)作次序編程機(jī)器人系統(tǒng)CALL、WAIT、IF、JMP、LBL等5數(shù)據(jù)運(yùn)算指令對(duì)程序中相關(guān)變量進(jìn)行數(shù)學(xué)或布爾運(yùn)算的指令,用于機(jī)器人動(dòng)作次序編程+、一、*、/、MOD、DIV等工業(yè)機(jī)器人常用的五類(lèi)編程指令34/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試（2）任務(wù)程序編輯①指令位姿編輯插入指令位姿35/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試編輯類(lèi)別編輯步驟插入1、移動(dòng)光標(biāo)位置。在手動(dòng)模式下,使用【方向鍵】移動(dòng)光標(biāo)至待插入示教點(diǎn)的下一行行號(hào)。2、選擇插入選項(xiàng)。點(diǎn)按【翻頁(yè)鍵】,依次選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“編輯”→“插入”,此時(shí)界面底部彈出“插入多少行?”輸入提示。3、輸入插入行數(shù)。使用【數(shù)字鍵】輸入插入行數(shù),按【回車(chē)鍵】確認(rèn)。4、點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人。握住【安全開(kāi)關(guān)】的同時(shí),使用【上檔鍵】+【運(yùn)動(dòng)鍵】組合鍵,點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人至目標(biāo)位置,如圖2-26所示。5、記憶目標(biāo)點(diǎn)。依次點(diǎn)按【翻頁(yè)鍵】→【功能菜單】(點(diǎn)),選擇合適的運(yùn)動(dòng)指令,記憶并插入新的指令位姿至光標(biāo)所在行。變更1、移動(dòng)光標(biāo)位置。在手動(dòng)模式下,使用【方向鍵】移動(dòng)光標(biāo)至待變更示教點(diǎn)所在行的行號(hào)。2、點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人。握住【安全開(kāi)關(guān)】的同時(shí),使用【上檔鍵】+【運(yùn)動(dòng)鍵】組合鍵,點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人至新的目標(biāo)位置,如圖2-27所示。3、重新記憶目標(biāo)點(diǎn)。根據(jù)需要按【翻頁(yè)鍵】,使用【上檔鍵】+【功能菜單】(記憶)組合鍵,記憶覆蓋新的指令位姿至光標(biāo)所在行的示教點(diǎn)。刪除1、移動(dòng)光標(biāo)位置。在手動(dòng)模式下,使用【方向鍵】移動(dòng)光標(biāo)至待刪除示教點(diǎn)所在行的行號(hào)。2、選擇刪除選項(xiàng)。根據(jù)需要按【翻頁(yè)鍵】,依次選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“編輯”→“刪除”,此時(shí)界面底部彈出“是否刪除行?”提示。3、刪除目標(biāo)點(diǎn)。點(diǎn)按【功能菜單】(是),確認(rèn)刪除光標(biāo)所在行的示教點(diǎn)及指令語(yǔ)句。機(jī)器人指令位姿的插入、變更和刪除（FANUC）36/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試（2）任務(wù)程序編輯②指令語(yǔ)句編輯變更指令位姿37/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試編輯類(lèi)別編輯步驟剪切1、移動(dòng)光標(biāo)位置。在手動(dòng)模式下,使用【方向鍵】移動(dòng)光標(biāo)至待開(kāi)始剪切的指令語(yǔ)句的行號(hào)。2、選擇剪切選項(xiàng)。根據(jù)需要按【翻頁(yè)鍵】,依次選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“編輯”→“復(fù)制/剪切”。3、選擇指令語(yǔ)句(序列)。點(diǎn)按【功能菜單】(選擇),使用【方向鍵】選中待剪切的指令語(yǔ)句(序列)(行號(hào)碼底色變?yōu)楹谏?。4、剪切指令語(yǔ)句(序列)。選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“剪切”,所選指令語(yǔ)句(序列)從任務(wù)程序文件中刪除,并被暫存于剪貼板。復(fù)制1、移動(dòng)光標(biāo)位置。在手動(dòng)模式下,使用【方向鍵】移動(dòng)光標(biāo)至待開(kāi)始復(fù)制的指令語(yǔ)句的行號(hào)。2、選擇復(fù)制選項(xiàng)。根據(jù)需要按【翻頁(yè)鍵】,依次選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“編輯”→“復(fù)制/剪切”。3、選擇指令語(yǔ)句(序列)。點(diǎn)按【功能菜單】(選擇),使用【方向鍵】選中待復(fù)制的指令語(yǔ)句(序列)(行號(hào)碼底色變?yōu)楹谏?。4、復(fù)制指令語(yǔ)句(序列)。選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“復(fù)制”,所選指令語(yǔ)句(序列)被暫存于剪貼板。粘貼1、移動(dòng)光標(biāo)位置。在手動(dòng)模式下,使用【方向鍵】移動(dòng)光標(biāo)至待插入指令語(yǔ)句的下一行行號(hào)。2、粘貼指令語(yǔ)句(序列)。依次選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“粘貼”→“POS”,暫存于剪貼板的指令語(yǔ)句(序列)序列被順序插入到光標(biāo)所在行的上一行。當(dāng)依次選擇界面功能菜單(圖標(biāo))欄的“粘貼”→“R-POS”“RM-POS”,暫存于剪貼板的指令語(yǔ)句(序列)被倒序插入到光標(biāo)所在行的上一行。機(jī)器人指令語(yǔ)句的剪切、復(fù)制和粘貼38/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸2.2.4程序創(chuàng)建與測(cè)試（3）任務(wù)程序測(cè)試單步程序驗(yàn)證程序測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn)1、在手動(dòng)模式下,移動(dòng)光標(biāo)至程序首行。2、激活單步程序驗(yàn)證功能。點(diǎn)按【單步鍵】,激活任務(wù)程序單步驗(yàn)證功能。3、消除機(jī)器人報(bào)警信息。輕握【安全開(kāi)關(guān)】,點(diǎn)按【復(fù)位鍵】,消除機(jī)器人系統(tǒng)報(bào)警信息。4、單步測(cè)試指令語(yǔ)句。輕握【安全開(kāi)關(guān)】,同時(shí)按住【上檔鍵】+【前進(jìn)鍵】,程序自上而下順序單步執(zhí)行,每執(zhí)行一條指令語(yǔ)句或每到達(dá)一個(gè)示教點(diǎn),自動(dòng)停止運(yùn)行。同理,輕握【安全開(kāi)關(guān)】,同時(shí)按住【上檔鍵】+【后退鍵】,程序自下而上順序單步執(zhí)行,每執(zhí)行一條指令語(yǔ)句或每到達(dá)一個(gè)示教點(diǎn),自動(dòng)停止運(yùn)行。5、重復(fù)步驟4直至執(zhí)行全部任務(wù)程序。1、在手動(dòng)模式下,移動(dòng)光標(biāo)至程序首行。2、激活程序測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn)功能。點(diǎn)按【單步鍵】,激活任務(wù)程序連續(xù)測(cè)試功能。3、消除機(jī)器人報(bào)警信息。輕握【安全開(kāi)關(guān)】,點(diǎn)按【復(fù)位鍵】,消除機(jī)器人系統(tǒng)報(bào)警信息。4、連續(xù)測(cè)試指令語(yǔ)句。輕握【安全開(kāi)關(guān)】的同時(shí)保持按住【上檔鍵】,點(diǎn)按【前進(jìn)鍵】一次,程序自上而下順序連續(xù)執(zhí)行,直至執(zhí)行最后一條指令語(yǔ)句或到達(dá)最后一個(gè)指令位姿(如返回HOME)。工業(yè)機(jī)器人任務(wù)程序驗(yàn)證及測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn)39/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸典型案例本案例要求采用示教編程方法，通過(guò)機(jī)器人攜帶（兩指）夾持器，嘗試將（圓形）物料從托盤(pán)抓取并搬運(yùn)至帶式輸送機(jī)指定位置，完成機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)的簡(jiǎn)單示教編程,深化對(duì)機(jī)器人任務(wù)編程內(nèi)容、方法和流程的理解。40/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸典型案例策略分析:機(jī)器人搬運(yùn)任務(wù)編程相對(duì)容易，是機(jī)器人上下料、分揀和碼垛等任務(wù)編程的基礎(chǔ)。使用機(jī)器人抓取、移載和釋放(圓形）物料一般需要5～6個(gè)目標(biāo)指令位姿。41/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸典型案例指令位姿備注指令位姿備注指令位姿備注1原點(diǎn)(HOME)3抓取點(diǎn)5釋放參考點(diǎn)2抓取參考點(diǎn)4過(guò)渡點(diǎn)6釋放點(diǎn)機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)的指令位姿機(jī)器人搬運(yùn)指令位姿示意42/51學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸場(chǎng)景延伸以井式供料機(jī)為例，機(jī)器人攜帶（兩指）夾持器，嘗試將(圓形）物料從供料機(jī)的出口位置抓取并搬運(yùn)至帶式輸送機(jī)，經(jīng)由機(jī)器人控制器，井式供料機(jī)不間斷地輸送物料，如何調(diào)整機(jī)器人搬運(yùn)任務(wù)程序?qū)崿F(xiàn)連續(xù)搬運(yùn)作業(yè)?井式供料機(jī)是實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)自動(dòng)化的一種輔助性設(shè)備，其主要功能是將已加工或尚未加工的(半）成品從貯料倉(cāng)或其他貯料設(shè)備中均勻或定量地供給，以滿足生產(chǎn)和加工的需要。機(jī)器人連續(xù)搬運(yùn)作業(yè)示意43/51國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸本章小結(jié)知識(shí)測(cè)評(píng)本章小結(jié)

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)通過(guò)本體軸和基座軸的協(xié)同運(yùn)動(dòng)，以及與工裝軸的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器或工具中心點(diǎn)（TCP）的空間定位與定向。

快速、便捷地完成機(jī)器人空間重定位和/或重定向需要適時(shí)選擇恰當(dāng)?shù)狞c(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系和坐標(biāo)（運(yùn)動(dòng)）軸。

運(yùn)動(dòng)軌跡、工藝條件和動(dòng)作次序是工業(yè)機(jī)器人任務(wù)編程的主要內(nèi)容。路徑規(guī)劃是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡編程的關(guān)鍵，意在找出機(jī)器人完成作業(yè)任務(wù)所經(jīng)過(guò)的一系列安全路徑點(diǎn)和停止點(diǎn)。

機(jī)器人搬運(yùn)軌跡指令位姿主要是在關(guān)節(jié)坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系中完成示教，其編制方法有示教編程和離線編程兩種。44/51國(guó)之重器知識(shí)講解典型案例場(chǎng)景延伸本章小結(jié)擴(kuò)展閱讀擴(kuò)展閱讀概括來(lái)講，機(jī)器人離線編程軟件具有數(shù)據(jù)管理、用戶管理、文本轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳輸及動(dòng)畫(huà)模擬等功能。借助離線編程軟件，機(jī)器人系統(tǒng)集成商和現(xiàn)場(chǎng)工程師可以針對(duì)項(xiàng)目(客戶）要求，直觀設(shè)置和觀察機(jī)器人位姿、動(dòng)作、干涉等情況。工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與離線仿真工業(yè)機(jī)器人的虛擬仿真教學(xué)培訓(xùn)知識(shí)測(cè)評(píng)45/51一、填空題擴(kuò)展閱讀知識(shí)準(zhǔn)備任務(wù)提出燈塔傳承學(xué)習(xí)導(dǎo)圖知識(shí)測(cè)評(píng)作為調(diào)試、編程、監(jiān)控、仿真等多功能智能交互終端,主要由

、

以及外設(shè)接口等種組成。2.工業(yè)機(jī)器人任務(wù)編程的主要內(nèi)容包括

、

和

三個(gè)部分。3.機(jī)器人完成直線軌跡作業(yè)一般僅需

個(gè)指令位姿（直線的

點(diǎn)）,插補(bǔ)方式選

。

是在與機(jī)器人分離的專(zhuān)業(yè)軟件環(huán)境下,建立機(jī)器人及其工作環(huán)境的幾何模型,采用專(zhuān)用或通用程序語(yǔ)言,以離線方式進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡的規(guī)劃編程。5.一般來(lái)講,點(diǎn)動(dòng)工業(yè)機(jī)器人有

和

兩種操控方式。（物理）按鍵顯示屏運(yùn)動(dòng)軌跡工藝條件動(dòng)作次序兩兩端線性/直線離線編程增量點(diǎn)動(dòng)連續(xù)點(diǎn)動(dòng)知識(shí)測(cè)評(píng)46/51二、選擇題擴(kuò)展閱讀知識(shí)準(zhǔn)備任務(wù)提出燈塔傳承學(xué)習(xí)導(dǎo)圖知識(shí)測(cè)評(píng)A1.第一代和第二代工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)基本都配置有(

)等機(jī)器人點(diǎn)動(dòng)坐標(biāo)系。①關(guān)節(jié);②世界;③工具;④工件(用戶)A.①②③④B.①②③C.②③④D.①③④2.機(jī)器人完成搬運(yùn)作業(yè)的任務(wù)程序,一般由（）等組成①程序結(jié)構(gòu)記號(hào);②行標(biāo)識(shí);③行號(hào)碼;④指令語(yǔ)句②③④B.①②③C.①②④D.①②③④3.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令的要素構(gòu)成包括(

)。①動(dòng)作類(lèi)型;②位置坐標(biāo);③運(yùn)動(dòng)速度;④定位方式;⑤附加選項(xiàng)A.①②③④⑤B.①②⑤C.①②④D.①②③④DA知識(shí)測(cè)評(píng)47/51三、判斷題1.本體軸和基座軸用于機(jī)器人末端執(zhí)行器或工具中心點(diǎn)（TCP)的空間定位與定向，而工裝軸主要是輔助工件完成空間定位。()2.坐標(biāo)系是為確定工業(yè)機(jī)器人的位姿而在機(jī)器人本體上進(jìn)行定義的位置指標(biāo)系統(tǒng)。（）3.在關(guān)節(jié)坐標(biāo)系中，工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)各運(yùn)動(dòng)軸均可實(shí)現(xiàn)單軸正向、反向轉(zhuǎn)動(dòng)(或移動(dòng))。()4.增量點(diǎn)動(dòng)機(jī)器人適用于手動(dòng)操作和任務(wù)編程時(shí)離目標(biāo)（指令）位姿較遠(yuǎn)的場(chǎng)合，主要是對(duì)機(jī)器人末端執(zhí)行器（或工件）的空間位姿進(jìn)行快速粗調(diào)整。()5.當(dāng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件體積或質(zhì)量較大時(shí)，可以通過(guò)賦予工業(yè)機(jī)器人“下肢”移動(dòng)功能來(lái)提高機(jī)器人利用率和拓展其作業(yè)空間。()6.機(jī)器人單步測(cè)試程序的目的是為確認(rèn)示教生成的動(dòng)作以及工具指向位置是否記憶。（）7.工業(yè)機(jī)器人的任務(wù)編程可采用在線和離線兩種方式。（）8.弧形軌跡通常示教兩個(gè)目標(biāo)指令位姿（圓弧軌跡起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn))，各端點(diǎn)之間的連續(xù)路徑運(yùn)動(dòng)則由機(jī)器人控制系統(tǒng)的路徑規(guī)劃模塊通過(guò)插補(bǔ)運(yùn)算生成。()√√√X√√擴(kuò)展閱讀知識(shí)準(zhǔn)備任務(wù)提出燈塔傳承學(xué)習(xí)導(dǎo)圖知識(shí)測(cè)評(píng)√X工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與編程詳解第3章

蓄勢(shì)待發(fā)，機(jī)器人移栽任務(wù)編程項(xiàng)目任務(wù)3.2.1

碼垛基本原理3.2.2

碼垛工藝指令3.2.3碼垛程序編程

3.2.4

碼垛程序執(zhí)行

任務(wù)3.1機(jī)器人上下料任務(wù)編程任務(wù)3.2機(jī)器人碼垛任務(wù)編程3.1.2

輸入輸出信號(hào)3.1.1

上下料的動(dòng)作次序3.1.3信號(hào)處理指令3.1.4流程控制指令第3章

蓄勢(shì)待發(fā)，機(jī)器人移栽任務(wù)編程學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖典型案例知識(shí)測(cè)評(píng)知識(shí)講解國(guó)之重器本章小結(jié)拓展閱讀場(chǎng)景延伸知識(shí)、技能、素養(yǎng)能夠辨識(shí)機(jī)器人動(dòng)作干涉區(qū)間，基于信號(hào)互鎖原理實(shí)現(xiàn)機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)鎖控制。能夠說(shuō)明機(jī)器人通用I/O信號(hào)和專(zhuān)用I/O信號(hào)的差異性。能夠歸納機(jī)器人上下料和碼垛任務(wù)編程的流程，規(guī)劃?rùn)C(jī)器人動(dòng)作次序和工藝條件。知識(shí)學(xué)習(xí)返回目錄1/50技能訓(xùn)練素養(yǎng)提升能夠調(diào)用信號(hào)處理指令和流程控制指令完成機(jī)器人上下料作業(yè)的示教編程。能夠搭建機(jī)器人碼垛系統(tǒng)并調(diào)用碼垛工藝指令完成機(jī)器人碼垛作業(yè)的離線編程。能夠熟練配置貨垛垛形、貨垛位置和堆垛路徑等機(jī)器人碼垛工藝參數(shù)。提升學(xué)生對(duì)國(guó)家基建發(fā)展的制造業(yè)先進(jìn)技術(shù)的關(guān)注意識(shí)，培養(yǎng)其技術(shù)自信、職業(yè)自信等卓越品質(zhì)。提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新拓展，勇于投身高效性、智能化、可靠性的機(jī)器人工程建設(shè)。場(chǎng)景延伸典型案例知識(shí)講解學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)國(guó)之重器返回目錄知識(shí)地圖2/50場(chǎng)景延伸典型案例知識(shí)講解學(xué)習(xí)導(dǎo)圖學(xué)習(xí)目標(biāo)國(guó)之重器國(guó)之重器智能機(jī)器人分揀系統(tǒng)通常由多個(gè)機(jī)器人組成，每個(gè)機(jī)器人都配備了先進(jìn)的傳感器和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，能夠自動(dòng)識(shí)別貨物的標(biāo)簽、尺寸、重量等信息，并將其歸類(lèi)到相應(yīng)的貨箱或運(yùn)輸車(chē)輛中。機(jī)器人之間可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，協(xié)調(diào)工作，確保分揀過(guò)程的順利進(jìn)行。此外，港口智能機(jī)器人分揀系統(tǒng)還可以與港口的其