工業(yè)機(jī)器人工作站
工業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)如下:
(3)通用性。除了專門設(shè)計(jì)的專用的工業(yè)機(jī)器人外,一般工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)時具有較好的通用性。比如,更換工業(yè)機(jī)器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)
工業(yè)機(jī)器人由主體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。主體即機(jī)座和執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括臂部、腕部和手部,有的機(jī)器人還有行走機(jī)構(gòu)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有3~6個運(yùn)動自由度,其中腕部通常有1~3個運(yùn)動自由度;驅(qū)動系統(tǒng)包括動力裝置和傳動機(jī)構(gòu),用以使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作;控制系統(tǒng)是按照輸入的程序?qū)︱?qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令信號,并進(jìn)行控制。
工業(yè)機(jī)器人按臂部的運(yùn)動形式分為四種。直角坐標(biāo)型的臂部可沿三個直角坐標(biāo)移動;圓柱坐標(biāo)型的臂部可作升降、回轉(zhuǎn)和伸縮動作;球坐標(biāo)型的臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰和伸縮;關(guān)節(jié)型的臂部有多個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。
工業(yè)機(jī)器人按執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的控制機(jī)能,又可分點(diǎn)位型和連續(xù)軌跡型。點(diǎn)位型只控制執(zhí)行
機(jī)構(gòu)由一點(diǎn)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確定位,適用于機(jī)床上下料、點(diǎn)焊和一般搬運(yùn)、裝卸等作業(yè);連續(xù)軌跡型可控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)按給定軌跡運(yùn)動,適用于連續(xù)焊接和涂裝等作業(yè)。
工業(yè)機(jī)器人按程序輸入方式區(qū)分有編程輸入型和示教輸入型兩類。編程輸入型是將計(jì)算機(jī)上已編好的作業(yè)程序文件,通過RS232串口或者以太網(wǎng)等通信方式傳送到機(jī)器人控制柜。
示教輸入型的示教方法有兩種:一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒),將指令信號傳給驅(qū)動系統(tǒng),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按要求的動作順序和運(yùn)動軌跡操演一遍;另一種是由操作者直接領(lǐng)動執(zhí)行機(jī)構(gòu),按要求的動作順序和運(yùn)動軌跡操演一遍。在示教過程的同時,工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機(jī)器人自動工作時,控制系統(tǒng)從程序存儲器中檢出相應(yīng)信息,將指令信號傳給驅(qū)動機(jī)構(gòu),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)再現(xiàn)示教的各種動作。示教輸入程序的工業(yè)機(jī)器人稱為示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人。
具有觸覺、力覺或簡單的視覺的工業(yè)機(jī)器人,能在較為復(fù)雜的環(huán)境下工作;如具有識別功能或更進(jìn)一步增加自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)功能,即成為智能型工業(yè)機(jī)器人。它能按照人給的“宏指令”自選或自編程序去適應(yīng)環(huán)境,并自動完成更為復(fù)雜的工作。
機(jī)器人及輸送線物流自動化系統(tǒng)主要由如下幾個部分組成:
(1)自動化輸送線:將產(chǎn)品自動輸送,并將產(chǎn)品工裝板在各裝配工位精確定位,裝配完成后能使工裝板自動循環(huán);設(shè)有電機(jī)過載保護(hù),驅(qū)動鏈與輸送鏈直接嚙合,傳遞平穩(wěn),運(yùn)行可靠。
(2)機(jī)器人系統(tǒng):通過機(jī)器人在特定工位上準(zhǔn)確、快速完成部件的裝配,能使生產(chǎn)線達(dá)到較高的自動化程度;機(jī)器人可遵照一定的原則相互調(diào)整,滿足工藝點(diǎn)的節(jié)拍要求;備有與上層管理系統(tǒng)的通信接口。
(3)自動化立體倉儲供料系統(tǒng):自動規(guī)劃和調(diào)度裝配原料,并將原料及時向裝配生產(chǎn)線輸送,同時能夠?qū)崟r對庫存原料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和監(jiān)控。
(4)全線主控制系統(tǒng):采用基于現(xiàn)場總線—Profibus DP 的控制系統(tǒng),不僅有的實(shí)時性,更有的可靠性。
(5)條碼數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):使各種產(chǎn)品制造信息具有規(guī)范、準(zhǔn)確、實(shí)時、可追溯的特點(diǎn),系統(tǒng)采用高檔文件服務(wù)器和大容量存儲設(shè)備,快速采集和管理現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
(6)產(chǎn)品自動化測試系統(tǒng):測試最終產(chǎn)品性能指標(biāo),將不合格產(chǎn)品轉(zhuǎn)入返修線。
(7)生產(chǎn)線監(jiān)控/調(diào)度/管理系統(tǒng):采用管理層、監(jiān)控層和設(shè)備層三級網(wǎng)絡(luò)對整個生產(chǎn)線進(jìn)行綜合監(jiān)控、調(diào)度、管理,能夠接受車間生產(chǎn)計(jì)劃,自動分配務(wù),完成自動化生產(chǎn)。