工业机器人的组成及分类
一、工业机器人的组成
工业机器人主要由三大部分构成:主体、驱动系统和控制系统。
1. 主体:也称操作机,包括机座、执行机构(如臂部、腕部和手部),有的机器人还配备有行走机构。执行机构是直接执行操作的装置,其上可安装各种工具或传感器。大多数工业机器人具有3-6个运动自由度,其中腕部通常有1-3个运动自由度。
2. 驱动系统:为工业机器人的工作提供动力。它包括动力装置和传动机构,如减速器、伺服电机等,用以使执行机构产生相应的动作。按动力源的不同,驱动系统可分为电动、液动和气动三种类型。
3. 控制系统:相当于机器人的“大脑”,它按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号,并进行精确控制。控制系统通常设计成多级计算机控制,以确保机器人的高效、稳定运行。
二、工业机器人的分类
工业机器人的分类方式多种多样,以下是根据不同标准进行的分类:
1. 按坐标形式分:
- 直角坐标式(PPP):机器人末端执行器空间位置的改变是通过三个互相垂直的x、y、z轴的移动来实现的。
- 圆柱坐标式(RPP):机器人末端执行器空间位置的改变由两个移动坐标和一个旋转坐标实现。
- 球坐标式(RRP):又称极坐标式,机器人手臂的运动由一个直线运动和两个转动组成。
- 关节坐标式(RRR):又称回转坐标式,机器人的关节全部都是旋转的,类似于人的手臂。
2. 按执行机构运动的控制机能分:
- 点位型:只控制执行机构由一点到另一点的准确定位,适用于机床上下料、点焊等作业。
- 连续轨迹型:可控制执行机构按给定轨迹运动,适用于连续焊接和涂装等作业。
3. 按程序输入方式分:
- 编程输入型:通过通信方式将已编好的程序文件传送到机器人控制柜。
- 示教输入型:通过手动控制器或直接领动执行机构进行示教,示教过程的信息自动存入程序存储器中。
工业机器人还可根据负载重量、自由度、结构、应用领域等进行分类。随着技术的不断发展,工业机器人的种类和用途也在不断扩大和延伸。