在國(guó)外很多的國(guó)家工業(yè)機(jī)器人的使用比國(guó)內(nèi)要普及的多,最早的機(jī)器人取代了不受人們歡迎的工作。機(jī)器人接管了危險(xiǎn)的手動(dòng)工作和繁瑣的工作,如在制造和施工中操作重型機(jī)械或在實(shí)驗(yàn)室中處理危險(xiǎn)化學(xué)品。很多的機(jī)器人在很大程度上可以做到獨(dú)立運(yùn)作,在未來(lái)機(jī)器人將會(huì)與人類合作。優(yōu)質(zhì)五軸伺服機(jī)械手工業(yè)機(jī)器人的保障措施是確保機(jī)器人和工作人員的安全,如何確??焖僖苿?dòng)的機(jī)器人不會(huì)因?yàn)檫^(guò)多的力量撞擊或是傷害到人,這是至關(guān)重要的。當(dāng)人類遠(yuǎn)程控制機(jī)器人是,他們的機(jī)械手可以輕松地完成任務(wù)。五軸伺服機(jī)械手廠現(xiàn)在我們可以通過(guò)人工手來(lái)跟蹤和復(fù)制人的手指運(yùn)動(dòng)。一家國(guó)外工廠的工會(huì)代表說(shuō),由于工業(yè)機(jī)器人接管了生產(chǎn)線上的一些體力工作,工人們的健康問(wèn)題已經(jīng)得到了緩解。在以前,從事這項(xiàng)工作的工人經(jīng)常患肩頸部問(wèn)題和腕管綜合征。
1、機(jī)器人的控制系統(tǒng)“控制”的目的是使被控對(duì)象產(chǎn)生控制者所期望的行為方式。 .“控制”的基本條件是了解被控對(duì)象的特性。 “實(shí)質(zhì)”是對(duì)驅(qū)動(dòng)器輸出力矩的控制。2、機(jī)器人示教原理四軸機(jī)器人的基本工作原理是示教再現(xiàn);優(yōu)質(zhì)五軸伺服機(jī)械手示教也稱導(dǎo)引,即由用戶導(dǎo)引六軸機(jī)器人,一步步按實(shí)際任務(wù)操作一遍,機(jī)器人在導(dǎo)引過(guò)程中自動(dòng)記憶示教的每個(gè)動(dòng)作的位置、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)/工藝參數(shù)等,并自動(dòng)生成一個(gè)連續(xù)執(zhí)行全部操作的程序。完成示教后,只需給機(jī)器人一個(gè)啟動(dòng)命令,機(jī)器人將精確地按示教動(dòng)作,一步步完成全部操作。五軸伺服機(jī)械手廠3、機(jī)器人控制的分類1)按照有無(wú)反饋分為:開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制;開(kāi)環(huán)精確控制的條件:精確地知道被控對(duì)象的模型,并且這一模型在控制過(guò)程中保持不變。2)按照期望控制量分為:位置控制,力控制,混合控制 ;位置控制分為:?jiǎn)侮P(guān)節(jié)位置控制(位置反饋,位置速度反饋,位置速度加速度反饋)、多關(guān)節(jié)位置控制、多關(guān)節(jié)位置控制分為分解運(yùn)動(dòng)控、集中控制;力控制分為:直接力控制、阻抗控制、力位混合控制;3)智能化的控制方式 :模糊控制、自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 、專家控制以及其他;
隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步,價(jià)格和可訪問(wèn)性使越來(lái)越多的公司將機(jī)器人應(yīng)用于其生產(chǎn),可以理解,這種變化會(huì)給感到自己的工作可能被帶走的工人帶來(lái)恐懼;實(shí)際上,機(jī)器人正在使這些工人擺脫繁瑣,乏味,有時(shí)甚至是危險(xiǎn)的工作,同時(shí)使他們前進(jìn)到更好的機(jī)會(huì)。優(yōu)質(zhì)五軸伺服機(jī)械手機(jī)器人使工人遠(yuǎn)離傷害的好的例子之一是機(jī)器人焊接。重復(fù)的手工焊接對(duì)人體極為危險(xiǎn)。金屬和涂料產(chǎn)生的危險(xiǎn)煙霧可能導(dǎo)致嚴(yán)重的疾病。有些產(chǎn)品含有鉛或石棉;有些產(chǎn)品含有鉛或石棉。暴露會(huì)導(dǎo)致肺氣腫,肺癌甚至腎衰竭。除煙霧外,手工焊接還會(huì)產(chǎn)生大量噪音和強(qiáng)烈的熱量。嘈雜的環(huán)境會(huì)導(dǎo)致聽(tīng)力損失和焊工壓力;而熱量可能會(huì)導(dǎo)致灼傷或熱量消耗。焊槍發(fā)出的紫外線會(huì)引起紫外線性角膜炎,也稱為“焊縫”。五軸伺服機(jī)械手廠機(jī)器人焊接單元具有多項(xiàng)安全功能,以確保工人受到保護(hù)。安全柵欄,聯(lián)鎖門開(kāi)關(guān)和光幕使焊接機(jī)器人在操作中時(shí),避免人員進(jìn)入該區(qū)域。當(dāng)工人正在裝載零件時(shí),附在定位器上的金屬隔板使它們免受電弧眩光和焊槍火花的影響。在具有機(jī)器人焊接的設(shè)施中,仍需要工人操作,監(jiān)視和檢查機(jī)器人及其焊縫。安全是重中之重,工業(yè)機(jī)器人行家將機(jī)器人工作單元與安全功能集成在一起是保持競(jìng)爭(zhēng)力并在當(dāng)?shù)貏?chuàng)造更多工作的好方法。
常見(jiàn)沖床機(jī)械手是工業(yè)生產(chǎn)中常用的進(jìn)行水平/ 垂直位移的機(jī)械設(shè)備,它的動(dòng)作由氣缸驅(qū)動(dòng),氣缸又由相應(yīng)的四軸機(jī)器人電磁閥控制。下面介紹下沖床機(jī)械手的組成部分和運(yùn)動(dòng)情況。沖床機(jī)械手主要由起固定支撐作用的機(jī)架、優(yōu)質(zhì)五軸伺服機(jī)械手機(jī)械臂和氣爪三部分組成。驅(qū)動(dòng)第一肩關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)有2根氣動(dòng)肌肉組成,機(jī)架臂有4根氣動(dòng)肌肉組成,大臂上安裝有4根氣動(dòng)肌肉,小臂上安裝有4根氣動(dòng)肌肉。v的分類;1.按驅(qū)動(dòng)方式可分為液壓式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式、機(jī)械式機(jī)械手;2.按適用范圍可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種;五軸伺服機(jī)械手廠3.按運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制機(jī)械手等。沖床機(jī)械手能夠?qū)崿F(xiàn)4個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng),其各自的自由度的驅(qū)動(dòng)全部由氣動(dòng)肌肉來(lái)實(shí)現(xiàn)。最前端的氣爪抓取物品,通過(guò)氣動(dòng)肌肉的驅(qū)動(dòng)六軸機(jī)器人實(shí)現(xiàn)各自關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng),使物品在空間上運(yùn)動(dòng),根據(jù)合理的控制,最終實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的動(dòng)作要求。 而沖壓機(jī)械手的動(dòng)作過(guò)程如下:從原點(diǎn)開(kāi)始按下啟動(dòng)按鈕時(shí),下降電磁閥通電,機(jī)械手開(kāi)始下降。
碼垛機(jī)器人它的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)包括底座、腰部、臀部、腕部和末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)等,這些有效地滿足了對(duì)碼垛機(jī)器人生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)要求,提高了整體的結(jié)構(gòu)性能。機(jī)器人腰部的回轉(zhuǎn)和機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng),均選用了伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式,優(yōu)質(zhì)五軸伺服機(jī)械手并且機(jī)械臂的上下或水平方向的運(yùn)動(dòng)得需兩個(gè)伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)才能完成。碼垛機(jī)器人,作為機(jī)械與計(jì)算機(jī)程序有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物,大大提高了生產(chǎn)效率。它以占地面積小、節(jié)省空間、適用性強(qiáng)和更加快速高效的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用在搬運(yùn)碼垛技術(shù)上。 碼垛機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)作為重要的搬運(yùn)工具,正在被廣泛地應(yīng)用在不同的領(lǐng)域,諸如生活、教育、食品、醫(yī)藥、沖壓、上下料、打磨、注塑、焊接等。1-改善工作條件和員工安全機(jī)器人堆垛機(jī)被編程為重復(fù)連續(xù)運(yùn)動(dòng)并支持重載。由于員工需要加載托盤所需的劇烈體力,因此可以避免停工。它還消除了與疲勞,分心,傷害以及重復(fù)和乏味運(yùn)動(dòng)的影響相關(guān)的問(wèn)題。2-提高生產(chǎn)靈活性每個(gè)機(jī)器人碼垛機(jī)都配有操作員界面,以組織各種碼垛模式。五軸伺服機(jī)械手廠用戶界面靈活性使得可以根據(jù)需要修改,添加和調(diào)整碼垛模式。也可以獨(dú)立于生產(chǎn)需求改變產(chǎn)品。該界面還允許實(shí)時(shí)和獨(dú)立編程,生產(chǎn)變更。機(jī)器人還可以完全改變其目的,既可以為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行碼垛,也可以調(diào)整編程或僅修改系統(tǒng)的某些元素。碼垛機(jī)器人生產(chǎn)線控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行速度快、穩(wěn)定高和擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),比較適用于碼垛機(jī)器人生產(chǎn)線所處的工作環(huán)境條件。根據(jù)生產(chǎn)線的工藝流程,本課題采用了“HMI+PLC”的控制模式。其中控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖,以觸摸屏作為上位機(jī),主要進(jìn)行了物品規(guī)格的輸入,并且接收實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù),下位機(jī)是PLC可編程控制器,完成對(duì)碼垛機(jī)器人的控制任務(wù)。
在各種生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中,沖壓上下料機(jī)器人已經(jīng)被大量的應(yīng)用,沖壓上下料機(jī)器人具有操作方便、高效的特點(diǎn),提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量及避免工人在生產(chǎn)線上進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的單調(diào)繁重的勞動(dòng),沖壓上下料機(jī)械手包含三大主要部件。優(yōu)質(zhì)五軸伺服機(jī)械手抓取和傳送部分,抓取和傳送機(jī)構(gòu)又被稱為手部和臂部,其中,抓取部分包括夾具與傳力機(jī)構(gòu),工作中起到對(duì)工件進(jìn)行抓取和放置的作用,沖壓上下料機(jī)械手的傳送機(jī)構(gòu)包含直線坐標(biāo)軸等結(jié)構(gòu),在實(shí)踐當(dāng)中可以用來(lái)改變物件的方位以及位置。驅(qū)動(dòng)部分,沖壓上下料機(jī)械手通過(guò)驅(qū)動(dòng)部分產(chǎn)生動(dòng)力,五軸伺服機(jī)械手廠驅(qū)動(dòng)部分也是它的動(dòng)力源,通常有液壓、氣壓、電力以及機(jī)械式驅(qū)動(dòng)四種不同的驅(qū)動(dòng)形式。其中,液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由油缸、閥、油閥和油箱等組成;氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由氣缸、氣閥、空壓機(jī)和儲(chǔ)氣罐等組成;電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由一些電動(dòng)機(jī)組成。控制部分,機(jī)械手的控制部分包括程序控制部分、行程檢測(cè)反饋部分,是沖壓上下料機(jī)械手的指揮系統(tǒng),沖壓上下料機(jī)械手中的每一個(gè)程序動(dòng)作都是由控制部分來(lái)指揮執(zhí)行的,動(dòng)作的執(zhí)行順序、動(dòng)作的起始位置及時(shí)間等,此外,對(duì)運(yùn)行的速度和加速度也能進(jìn)行控制。
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