工业机器人基础与应用

通用知识点

工业机器人技术基础与应用分析第一章绪论部分主要讲述国内外机器人发展现状和研制方向以及机器人关键技术典型机器人的介绍。以下为核心知识点：

工业机器人的定义：一种具有自动控制的操作和移动功能，能够完成各种作业的可编程操作机。

与其他的自动化装备相比，工业机器人具有如下特点：仿人化，可编程，通用性，交互性。

国际机器人联合会（International Federation of Robotics）IFR发布数据显示中国，韩国，日本，美国，德国贡献了全球75%的销量（2015）,我国是工业机器人的第一大市场。

国际机器人生产巨头企业布局中国市场，从每万名工人工业机器人拥有量来看，我们的市场空间比较大。

国外发展工业机器人的产业过程中归纳三种不同的发展模式：日本模式，欧洲模式以及美国模式。

工业机器人在很多方面都有强劲的发展趋势，我比较感兴趣的方面摘抄出来：

（1）机器人多传感器融合的实时化，实用化。机器人协同感知系统的实时化，实用化以及高效稳定可行的多传感器融合技术的算法。

（2）人机交互的图形化，三维全息化。研究机器人全浸入式图形化环境，三维全息环境建模，真三维虚拟现实装置以及力，温度，震动等多重物理作用效应的人机交互装置。

典型工业机器人

工业机器人通常由主体，驱动系统和控制系统三个基本部分组成。

工业机器人按照臂部的运动形式分为四种：

直角坐标型 圆柱坐标型 球坐标系 关节型

沿着三个直角坐标轴运动 升降，回转，伸缩 回转，俯仰，伸缩 多个转动关节

实验室初体验

教学楼P栋非常像是一个工业加工厂，这里放置了很多机械臂工作台，这里的是ABB机械臂，有些高大上，初级小学徒碰到操作的几率不大。世界比较著名的机器人公司有瑞士ABB，德国库卡KUKA，日本发那科FANUC，日本安川电机YASKAWA。

在我们的工业机器人初级课程，我们一般使用的机械臂如下，这个比较新的是KUKA：

还有一个旧一点的，带有历史沧桑感的是PUMA560，初学机器人的同学都对它非常熟悉，最开始学习运动学分析正解逆解就是用的它。

下面这个是工作操作台，有安全开关按钮。

实验要求

我们的工业机器人工作背景为机械臂放置一块物体于传送带上，运送到特定位置被传感器检测到后，传送带反方向传送到原位，并且机械臂再次拿起小物块放置到指定位置。

工业机器人编程

和其他的编程语言一样，我们在最开始把变量的名字起的有意义有助于后续的阅读。

airpressure = 5

tool suion.pad 

edit exe1

; input

object.drop1 = 1004

object.drop2 = 1005

part.detected1 = 1007

part.detected2 = 1008

;output

conveyor.start = 1

conveyor.s = -1

to.the.right = -2

to.the.left = 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

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16

之后是任务实现的环节

signal(airpressure)

move ait.loc

openi

ait sig(object.drop1) or sig(object.drop2) 

if sig(object.drop1)then

set P = P1

else

set P = P2

end

appro P,50

moves P

closei

departs 50

appro place,50

moves place

openi

departs 100

signal(to.the.left)

signal(conveyor.start)

ait sig(part.detected2)

signal(conveyor.s)

timer 1 = 0

ait timer(1)>1

signal(to.the.right)

signal(conveyor.start)

ait sig(part.detected1)

signal(conveyor.s)

appro grasp.loc.sped,50

moves grasp.loc.sped

closei

departs 50

appro P3,50

moves P3

openi

departs 50

move ait.loc

e

load pickconv.lc

load alltools.v2

1

2

3

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6

7

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