*第十三章 工业机器人机构 及其设计 §13-1概述 §13-2 工业机器人操作机的分类及主要技术指标 §13-3 机器人操作的运动分析 §13-4机器人操作的静力和动力分析 §13-5工业机器人操作机构的设计 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
*第十三章 工业机器人机构 及其设计 §13-1 概述 §13-2 工业机器人操作机的分类及主要技术指标 §13-3 机器人操作的运动分析 §13-4 机器人操作的静力和动力分析 §13-5 工业机器人操作机构的设计 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
§13-1概述 机器人是近40年来发展起来的一种高科技自动化生产设备。 工业机器人是机器人的一个重要分支，它的特点是可通过编 程完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器人各 自的优点，尤其是体现了人的智能和适应性，机器作业的准确性 和在各种环境中完成作业的能力。因而在国民经济各个领域中具 有广阔的应用前景。 机器人技术涉及力学、机械学、电气液压技术、自控技术、 传感技术和计算机等学科领域，是一门跨学科综合技术。而机器 人机构学乃是机器人的主要基础理论和关键技术，也是现代机械 原理研究的主要内容。 工业机器人的应用实例 ●焊接作业 ●清洗作业 ●装配作业 ●搬运作业 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
§13-1 概述 机器人是近40年来发展起来的一种高科技自动化生产设备。 工业机器人是机器人的一个重要分支，它的特点是可通过编 程完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器人各 自的优点，尤其是体现了人的智能和适应性，机器作业的准确性 和在各种环境中完成作业的能力。因而在国民经济各个领域中具 有广阔的应用前景。 机器人技术涉及力学、机械学、电气液压技术、自控技术、 传感技术和计算机等学科领域，是一门跨学科综合技术。而机器 人机构学乃是机器人的主要基础理论和关键技术，也是现代机械 原理研究的主要内容。 工业机器人的应用实例 l焊接作业 l清洗作业 l装配作业 l搬运作业 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
§13-2工业机器人操作机的分类及主要技术指标 1.工业机器人及操作机 工业机器人是一种能自动控制并可重新编程予以变动的多功 能机器。它有多个自由度，可用来搬运物料、零件和握持工具， 以完成各种不同的作业。 (1)工业机器人的组成 传动机构 驱动电桃 控制装置 执行机构盘 机器人本体部分 齿轮传动 同步带传动 5自由度焊接机器人 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
§13-2 工业机器人操作机的分类及主要技术指标 1．工业机器人及操作机 工业机器人是一种能自动控制并可重新编程予以变动的多功 能机器。它有多个自由度，可用来搬运物料、零件和握持工具， 以完成各种不同的作业。 （1）工业机器人的组成 5自由度焊接机器人 机器人本体部分 执行机构 传动机构 驱动电机 齿轮传动 同步带传动 控制装置 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
工业机幕人振作机的分夹及主要技术指标(2/5) 1)工业机器人通常由执行机构、驱动-传动系统、控制系统 及智能系统部分组成。 2)机器人各部分关系 位行检测 驱动传 执行 控制系统 动机构 机构 工作系统 智能系统 3)机器人各部分功能 执行机构 是机器人赖以完成各种作业的主体部分。通常为 开式空间连杆机构。 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
2）机器人各部分关系 3）机器人各部分功能 执行机构 是机器人赖以完成各种作业的主体部分。通常为 开式空间连杆机构。 驱动-传 动机构 执行 控制系统 机构 工作系统 位行检测 智能系统 工业机器人操作机的分类及主要技术指标(2/5) 1）工业机器人通常由执行机构、驱动-传动系统、控制系统 及智能系统部分组成。 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
工业机票人操作机的分夹及主要技术指标(3/5) 驱动-传动机构由驱动器和传动机构组成。传动有机械式、电 气式、液压式、气动式和复合式等。而驱动器有步进电机、伺服 电机、液压马达和液压缸等。 控制系统一般由示教操作盘或控制计算机和伺服控制装置 组成。前者作用是发出指令协调各有关驱动器之间的运动，同时 要完成编程、示教/再现以及和其它环境状况（传感器信号）、工 艺要求。外部相关设备之间的信息传递和协调工作。而后者是控 制各关节驱动器使各杆能按预定运动规律运动。 智能系统则由感知系统和分析决策系统组成，它分别由传 感器及软件来实现。 (2)机器人操作机 工业机器人的机械结构部分称为操作机。它由机座、腰部、 大臂、小臂、腕部及手部组成。即由手臂机构和手腕机构组成。 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
它由机座、腰部、 大臂、小臂、腕部及手部组成。 则由感知系统和分析决策系统组成，它分别由传 感器及软件来实现。 控制系统 一般由示教操作盘或控制计算机和伺服控制装置 组成。前者作用是发出指令协调各有关驱动器之间的运动，同时 要完成编程、示教/再现以及和其它环境状况（传感器信号）、工 艺要求。外部相关设备之间的信息传递和协调工作。 而后者是控 制各关节驱动器使各杆能按预定运动规律运动。 智能系统 （2）机器人操作机 工业机器人的机械结构部分称为操作机。 即由手臂机构和手腕机构组成。 传动有机械式、电 气式、液压式、气动式和复合式等。而驱动器有步进电机、伺服 电机、液压马达和液压缸等。 驱动-传动机构由驱动器和传动机构组成。 工业机器人操作机的分类及主要技术指标(3/5) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com