工業(yè)機器人編程與操作（ABB）課件 項目1 認識工業(yè)機器人

工業(yè)機器人編程與操作（ABB）項目分析

工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。項目1認識工業(yè)機器人

了解工業(yè)機器人的發(fā)展、種類和應(yīng)用領(lǐng)域，認識工業(yè)機器人機器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，熟悉機器人操作注意事項，是學(xué)習(xí)工業(yè)機器人現(xiàn)場編程的前提。

教學(xué)目標(biāo)

知識目標(biāo)1.了解工業(yè)機器人的發(fā)展歷史；2.了解工業(yè)機器人系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)；3.熟悉ABB工業(yè)機器人的典型應(yīng)用；4.掌握工業(yè)機器人操作安全注意事項。能力目標(biāo)1.了解工業(yè)機器人的發(fā)展歷史；2.了解工業(yè)機器人系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)；3.熟悉ABB工業(yè)機器人的典型應(yīng)用；4.掌握工業(yè)機器人操作安全注意事項。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生具有安全操作規(guī)范意識；2.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣。項目1認識工業(yè)機器人

1.1工業(yè)機器人定義及特點

美國機器人協(xié)會（RIA）：機器人是“一種用于移動各種材料﹑零件、工具或?qū)Ｓ醚b置的，通過程序動作來執(zhí)行各種任務(wù)，并具有編程能力的多功能操作機（manipulator）”。日本工業(yè)機器人協(xié)會：工業(yè)機器人是“一種裝備有記憶裝置和末端執(zhí)行裝置的、能夠完成各種移動來代替人類勞動的通用機器”。它又分以下兩種情況來定義：●工業(yè)機器人是“一種能夠執(zhí)行與人的上肢類似動作的多功能機器”。●智能機器人是“一種具有感覺和識別能力，并能夠控制自身行為的機器”。

1.1工業(yè)機器人定義及特點

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）：

機器人是“一種自動的、位置可控的、具有編程能力的多功能操作機，這種操作機具有幾個軸，能夠借助可編程操作來處理各種材料、零件、工具和專用裝置，以執(zhí)行各種任務(wù)”。工業(yè)機器人特點：（1）可編程（2）仿人功能（3）通用性（4）良好的環(huán)境交互性

1920年，捷克作家卡雷爾·卡佩克發(fā)表了科幻劇本《羅薩姆的萬能機器人》?？ㄅ蹇嗽趧”局惺状翁岬絉obota（捷克文“苦工，勞役”）引起了大家的廣泛關(guān)注，被當(dāng)成了“機器人”一詞的起源。

1950年，美國作家埃薩克·阿西莫夫在他的科幻小說《I，Robot》中首次使用了“Robotics”，即“機器人學(xué)”。阿西莫夫提出了“機器人三原則”，機器人學(xué)術(shù)界一直將這三原則作為機器人開發(fā)的準(zhǔn)則，阿西莫夫因此被稱為“機器人學(xué)之父”。1.2工業(yè)機器人的發(fā)展歷史

阿西莫夫“機器人三原則”：(1)機器人不應(yīng)傷害人類,且在人類受到傷害時不可袖手旁觀；(2)機器人應(yīng)遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外；(3)機器人應(yīng)能保護自己，與第一條相抵觸者除外。1.2工業(yè)機器人的發(fā)展歷史

1954年，美國人GeorgeDevol（喬治.德沃兒）提出了第一個工業(yè)機器人方案并在1956年獲得美國專利。并且喬治·德沃爾和物理學(xué)家約瑟·恩格爾柏格與1956年成立了一家名為Unimation（通用機械公司）的公司。喬治.德沃兒

1959年，喬治·德沃爾和約瑟·恩格爾柏格發(fā)明了世界上第一臺工業(yè)機器人，命名Unimate（尤尼梅特），意思是“萬能自動”。1.2工業(yè)機器人的發(fā)展歷史

1961年，Unimation公司生產(chǎn)和銷售了第一臺工業(yè)機器人“Unimate”--通用機械手。這臺工業(yè)機器人用于安裝汽車的門、車窗把柄、換檔旋鈕、燈具固定架，以及汽車內(nèi)部的其他硬件等。60～70年代是機器技術(shù)獲得巨大發(fā)展的階段，日本、西歐各國、前蘇聯(lián)也相斷引進或自行研制工業(yè)機器人。川崎重工Kawasaki-Unimate2000機器人這是日本生產(chǎn)的第一臺工業(yè)機器人。歐洲安裝運行的第一臺工業(yè)機器人。1.2工業(yè)機器人的發(fā)展歷史

80年代，機器人在發(fā)達國家的工業(yè)中大量普及應(yīng)用，如焊接、噴漆、搬運、裝配。并向各個領(lǐng)域拓展，如航天、水下、排險、核工業(yè)等，隨著機器人的感知技術(shù)得到相應(yīng)的發(fā)展，產(chǎn)生第二代機器人---示教再現(xiàn)機器人。90年代，機器人技術(shù)在發(fā)達國家應(yīng)用更為廣泛，如軍用、醫(yī)療、服務(wù)、娛樂等領(lǐng)域，并開始向智能型（第三代）機器人發(fā)展。

索尼3SR-3X機器人表演金雞獨立《終結(jié)者》1.3工業(yè)機器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.3工業(yè)機器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

型號IRB2600負載能力20Kg到達距離165mm控制軸6軸重復(fù)定位精度±0.04mm集成信號源手腕設(shè)10路信號集成氣路手腕設(shè)4路空氣最高5bar最大動作范圍J1軸臂旋轉(zhuǎn)+180°/-180°J2軸臂前后+155°/-95°J3軸臂上下+75°/-180°J4軸腕旋轉(zhuǎn)+400°/-400°J5軸腕彎曲+120°/-120°J6軸腕扭轉(zhuǎn)+400°/-400°最大動作速度J1軸臂旋轉(zhuǎn)175°/sJ2軸臂前后175°/sJ3軸臂上下175°/sJ4軸腕旋轉(zhuǎn)360°/sJ5軸腕彎曲360°/sJ6軸腕扭轉(zhuǎn)500°/s總高1382mm本體底座180*180mm環(huán)境溫度+5-+45℃安裝條件地面安裝、懸吊安裝防護等級IP67本體重量272kg電源電壓200-600V，50/60Hz額定功率3.4KVA功耗0.25KW1.4ABB工業(yè)機器人的應(yīng)用

用途很廣，一般只需點位控制。即被搬運零件無嚴格的運動軌跡要求，只要求始點和終點位姿準(zhǔn)確。如機床上用的上下料機器人，工件堆垛機器人，注塑機配套用的機械等。太陽能電池板搬運顯像管安裝工件搬運顯示屏搬運1.4ABB工業(yè)機器人的應(yīng)用

噴涂機器人

多用于噴漆生產(chǎn)線上，重復(fù)位姿精度要求不高。但由于漆霧易燃，一般采用液壓驅(qū)動或交流伺服電機驅(qū)動。1.4ABB工業(yè)機器人的應(yīng)用

焊接機器人焊接機器人是目前使用最多的一類機器人，它又可分為點焊和弧焊兩類。1.4ABB工業(yè)機器人的應(yīng)用

點焊機器人1.4ABB工業(yè)機器人的應(yīng)用

拾料機器人拾料大師，ABBIRB360這類機器人要有較高的位姿精度，手腕具有較大的柔性。在分揀、裝箱領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。1.4ABB工業(yè)機器人的應(yīng)用

工業(yè)機器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調(diào)、頻繁和重復(fù)的長時間作業(yè)，或是危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè)。工業(yè)機器人已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車及汽車零部件制造業(yè)、機械加工行業(yè)、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料行業(yè)、食品行業(yè)、木材與家具制造行業(yè)、太陽能行業(yè)等多種領(lǐng)域。由于工業(yè)機器人具有一定的通用性和適應(yīng)性，能適應(yīng)多品種中、小批量的生產(chǎn)，因此其屬于柔性制造單元或柔性制造系統(tǒng)的組成部分。1.工作中的安全注意事項

如果在保護空間內(nèi)有工作人員，手動操縱機器人系統(tǒng)。

當(dāng)進入保護空間時，始終帶好示教器，以便隨時控制機器人。

注意旋轉(zhuǎn)或運動的工具，例如切削工具和鋸。確保在接近機器人之前，這些工具已經(jīng)停止運動；注意工件和機器人系統(tǒng)的高溫表面。機器人電動機長期運轉(zhuǎn)后溫度很高。1.5工業(yè)機器人安全操作注意事項

注意夾具并確保夾好工件。如果夾具打開，工件會脫落并導(dǎo)致人員傷害或設(shè)備損壞。夾具非常有力，如果不按照正確方法操作，也會導(dǎo)致人員傷害。機器人停機時，夾具上不應(yīng)置物，必須空機。

注意液壓、氣壓系統(tǒng)以及帶電部件。即使斷電，這些電路上的殘余電量也很危險。1.5工業(yè)機器人安全操作注意事項

2.示教器的安全使用機制示教器是工業(yè)機器人系統(tǒng)的重要部件之一，它是一款高品質(zhì)手持終端，是具備高靈敏度的先進電子設(shè)備。為避免操作不當(dāng)引起的故障或損壞，在操作時遵循以下規(guī)則。

小心操作。不要摔打、拋擲或重擊，這樣會導(dǎo)致破損或故障。在不使用該設(shè)備時，將它掛到專門存放它的支架上，以防意外掉到地上。

示教器的使用和存放應(yīng)避免被人踩踏電纜。1.5工業(yè)機器人安全操作注意事項

切勿使用鋒利的物體（例如螺釘、刀具或筆尖）操作觸摸屏。這樣可能會使觸摸屏受損。應(yīng)用手指或觸摸筆去操作示教器觸摸屏。

定期清潔觸摸屏?；覊m和小顆?？赡軙踝∑聊辉斐晒收?，

切勿使用溶劑、洗滌劑或擦洗海綿清潔示教器，使用軟布蘸少量水或中性清潔劑清潔。

沒有連接USB設(shè)備時務(wù)必蓋上USB端口的保護蓋。如果端口暴露到灰塵中，那么它會中斷或發(fā)生故障。1.5工業(yè)機器人安全操作注意事項

3.手動模式下的安全注意事項在手動減速模式下，機器人只能減速操作。只要在安全保護空間之內(nèi)工作，就應(yīng)始終以手動速度進行操作。在手動全速模式下，機器人以程序預(yù)設(shè)速度移動。手動全速模式應(yīng)僅用于所有人員都處于安全保護空間之外時，而且操作人必須經(jīng)過特殊訓(xùn)練，熟知潛在的危險。1.5工業(yè)機器人安全操作注意事項

4.自動模式下的安全注意事項自動模式用于在生產(chǎn)中運行機器人程序。在自動模式操作情況下，常