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排爆机器人技术参数

排爆机器人技术参数
排爆机器人技术参数

排爆机器人技术参数

参数名称参数指标

1.机器人本体

*外形尺寸长810 mm*宽550 mm *高460mm

*机器人重量约38kg

*机器人负载能力约60kg

*最大速度0-1.4m/s,远程控制无级变速,能实时读取速度值并显示转向半径原地旋转

机身航空级铝合金精密加工

*爬坡、楼梯能力40°(斜坡)、40°(楼梯)

跨沟宽度300mm

越障高度200mm

*防护等级IP67,全天候

电池可充电动力锂电池,24V10AH,可以扩展到24V20AH

工作时间2-10小时

*行车摄像机彩色CCD相机,红外感应夜视(可以扩展倒车摄像头)*通讯

无线100m可视距离

有线1000m,自动放线

2.机械手臂

*模块化设计可以方便地从机器人本体上取下,没有任何外部连线

手爪摄像机彩色CCD相机,红外感应夜视,2路

最大臂展 1.5m

*抓持能力最大7kg,水平展开3kg

*手爪配件可以选择四套快速更换的手爪及工具,更换方便快捷

*独立自由度6个

肩部旋转:360°连续肩部摆动:±90°

大臂摆动:210°

小臂摆动: 180°

爪旋转:360°连续爪张开:0~220mm

*手抓可以配4套手抓配件

3.监控云台

*模块化设计可以方便地从机器人本体上取下,没有任何外部连线

*监控摄像机1/4" Sony CCD ,520TVL以上 , 低照度:0.02Lux,防爆镜头

*云台运动自由度3个独立自由度,旋转速度可调

云台升降:30cm

云台旋转:360度连续,旋转速度最大120°/秒云台俯仰:-45°~ 190°,旋转速度最大50°/秒

4.操控终端

控制箱便携式、防水、防尘、高强度控制箱

*控制箱尺寸410×300×190mm

控制箱重量10kg

*显示屏尺寸12英寸高亮度液晶屏,宽视角,户外清晰

*快捷键功能多自由度联动一键控制:手臂伸展、手臂抓取、手臂收回功能*操控高质量摇杆手柄,软件界面人性化设计,观察图像和操控方便

显示图像同时监控4路视频信号或单独放大其中1路

*武器开关带有武器钥匙、保险、开火等开关,方便配备水炮枪等部件*信息显示实时仿真显示机器人的速度、电压、姿态等信息

电池可充电24V锂电池,充满电工作时间不小于3-5小时

参数名称参数指标

1.机器人本体

*外形尺寸长810 mm*宽550 mm *高460mm

*机器人重量约38kg

*机器人负载能力约60kg

*最大速度0-1.4m/s,远程控制无级变速,能实时读取速度值并显示

转向半径原地旋转

机身航空级铝合金精密加工

*爬坡、楼梯能力40°(斜坡)、40°(楼梯)

跨沟宽度300mm

越障高度200mm

*防护等级IP67,全天候

电池可充电动力锂电池,24V10AH,可以扩展到24V20AH

工作时间2-10小时

*行车摄像机彩色CCD相机,红外感应夜视(可以扩展倒车摄像头)

*通讯无线100m可视距离

有线1000m,自动放线

2.机械手臂

*模块化设计可以方便地从机器人本体上取下,没有任何外部连线手爪摄像机彩色CCD相机,红外感应夜视,2路

最大臂展 1.5m

*抓持能力最大7kg,水平展开3kg

*手爪配件可以选择四套快速更换的手爪及工具,更换方便快捷

工业机器人应用技术课程标准

《工业机器人应用技术》课程标准 课程名称:工业机器人应用技术 课程性质:职业技术课 学分:2 计划学时:32 1前言 《工业机器人应用技术》课程是机电一体化各专业方向的一门专业技术课,是一门多学科的综合性技术,它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。其目的是使学生了解工业机器人的基本结构,了解和掌握工业机器人的基本知识,使学生对机器人及其控制系统有一个完整的理解,培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力,培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力,为毕业后从事专业工作打下必要的机器人技术基础。 1.1课程定位 本课程的教学以高等职业教育培养目标为依据,遵循“结合理论联系实际,应知、应会”的原则,以拓展学生专业知识覆盖面为重点;注重培养学生的专业思维能力。重点通过对主流工业机器人产品的讲解,使学生对当前工业机器人的技术现状有较为全面的了解,对工业机器人技术的发展趋势有一个明确的认识,为学生进入社会做前导;把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法,注重发展学生专业思维和专业应用能力,通过简单具体的实例深入浅出地讲解专业领域的知识。 1.2设计思路

以点带面,讲解授课为主的教学方式。课程主要可以分为机械、运动、控制、感觉等几个部分,内容较多。课堂教学上,我们使用重点突破的方法,讲解一个或者两个典型的实例,让学生触类旁通,举一反三,从而带动整个知识面的学习。 我们让学生联系已学各门科目的知识点,达到温故知新的目的。由于涉及的已学课程较多,学生由于基础薄弱,前面课程的遗忘率不容忽视,所以在讲解的过程中,对一些重要的知识点,我们还要做一个较为详细的说明,从而可以加强学生的知识储备,为本课程的学习扫清障碍。 传统的教学手段与现代教育技术手段灵活运用:板书、实物模型、多媒体课件等。尤其是在机械部分,考虑到学生的立体思维能力较为薄弱,多媒体和实物模型的使用能更好地帮助学生理解工业机器人各部分的工作原理。 2课程目标 2.1总体目标 《工业机器人应用技术》是一门培养学生具有机器人设计和使用方面基础知识的专业课,本课程主要研究机器人的结构设计与基本理论。通过本课程的学习,使学生掌握工业机器人基本概念、机器人运动学理论、工业机器人机械系统设计、工业机器人控制等方面的知识。 2.2具体目标 2.2.1知识目标 1.了解机器人的由来与发展、组成与技术参数,掌握机器人分类与应用,对各类机器人有较系统地完整认识。 2.了解机器人运动学、动力学的基本概念,能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。

机器人性能指标

1.自由度冗余自由度可以增加机器人的灵活性、躲避障碍物与改善动力性能。人的手臂(大 臂、小臂、手腕)共有7个自由度,所以工作起来很灵巧,手部可回避障碍而从不同方向到达同一个目的点。 2.定位精度(positioning accuracy):指机器人末端参考点实际到达的位置与所需要到达的理 想位置之间的差距。 3.重复性或重复精度:指机器人重复到达某一目标位置的差异程度;或在相同的位置指令下, 机器人连续重复若干次其位置的分散情况。它就是衡量一列误差值的密集程度,即重复度。 4.工作空间(Working Space):机器人手腕参考点或末端操作器安装点(不包括末端操作器)所 能到达的所有空间区域,一般不包括末端操作器本身所能到达的区域。 5.工作速度:机器人各个方向的移动速度或转动速度。 6.承载能力:机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量 工业机器人类型 首先要知道的就是您的机器人要用于何处。这就是您选择需要购买的机器人种类时的首

要条件。如果您只就是要一个紧凑的拾取与放置机器人,Scara机器人就是不错的选择。如果想快速放置小型物品,Delta机器人就是最好的选择。如果您想机器人在工人旁边一起工作,您就应该选择协作机器人。下面就是一些具体的指标。 机器人负载 负载就是指机器人在工作时能够承受的最大载重。如果您需要将零件从一台机器处搬至另外一处,您就需要将零件的重量与机器人抓手的重量计算在负载内。 自由度(轴数) 机器人轴的数量决定了其自由度。如果只就是进行一些简单的应用,例如在传送带之间拾取放置零件,那么4轴的机器人就足够了。如果机器人需要在一个狭小的空间内工作,而且机械臂需要扭曲反转,6轴或者7轴的机器人就是最好的选择。轴的数量选择通常取决于具体的应用。需要注意的就是,轴数多一点并不只为灵活性。事实上,如果您在想把机器人还用于其它的应用,您可能需要更多的轴,“轴”到用时方恨少。不过轴多的也有缺点,如果一个6轴的机器人您只需要其中的4轴,您还就是得为剩下的那2个轴编程。 机器人制造商倾向于用稍微有区别的名字为轴或者关节命名。一般来说,最靠近机器人基座的关节为J1,接下来就是J2,J3,J4以此类推,直到腕部。还有一些厂商像安川莫托曼则使用字母为轴命名。 最大运动范围 在选择机器人的时候,您需要了解机器人要到达的最大距离。选择机器人不单要关注负载,还要关注其最大运动范围。每一个公司都会给出机器人的运动范围,您可以从中瞧出就是否符合您应用的需要。最大垂直运动范围就是指机器人腕部能够到达的最低点(通常低于机器人的基座)与最高点之间的范围。最大水平运动范围就是指机器人腕部能水平到达的最远点与机器人基座中心线的距离。您还需要参考最大动作范围(用度表示)。这些规格不同的机器人区别很大,对某些特定的应用存在限制。 重复精度 这个参数的选择也取决于应用。重复精度就是机器人在完成每一个循环后,到达同一位置的精确度/差异度。通常来说,机器人可以达到0、5mm以内的精度,甚至更高。例如,如果机器人就是用于制造电路板,您就需要一台超高重复精度的机器人。如果所从事的应用精度要求不高,那么机器人的重复精度也可以不用那么高。精度在2D视图中通常用“±”表示。实际上,由于机器人并不就是线性的,其可以在公差半径内的任何位置。 速度 速度对于不同的用户需求也不同。它取决于工作需要完成的时间。规格表上通常只就是给出最大速度,机器人能提供的速度介于0与最大速度之间。其单位通常为度/秒。一些机器人制造商还给出了最大加速度。 机器人重量 机器人重量对于设计机器人单元也就是一个重要的参数。如果工业机器人需要安装在定制的工作台甚至轨道上,您需要知道它的重量并设计相应的支撑。 制动与惯性力矩 机器人制造商一般都会给出制动系统的相关信息。一些机器人会给出所有轴的制动信息。为在工作空间内确定精准与可重复的位置,您需要足够数量的制动。机器人特定部位的惯性力矩可以向制造商索取。这对于机器人的安全至关重要。同时还应该关注各轴的允许力矩。例如您的应用需要一定的力矩去完成时,就需要检查该轴的允许力矩能否满足要求。如果不能,机器人很可能会因为超负载而故障。 防护等级 这个也取决于机器人的应用时所需要的防护等级。机器人与食品相关的产品、实验室仪器、

松下机器人维护保养

第 1 章. 维护、保养手册 定期的维护与检查是机器人正常运转所必需的,同时也确保作业时设备与人员的安全。 (1) 每日检查。 (2) 每500小时(每3个月)检查。 (3) 每2000小时(每1年)检查。 (4) 每4000小时(每2年)检查。 (5) 每6000小时(每3年)检查。 (6) 每8000小时(每4年)检查。 (7) 每10000小时(每5年)检查。 ?检查间隔根据标准操作小时来设定,实际施行时请按小时或年月较短的一方来进行。 ?在双工作台的系统中,正常情况下应每1.5个月进行一次500小时检查。 ?检查时间为控制柜处于闭合状态下的时间。?进行每2000小时检查时,建议用户施行全面检查(包括我们所规定的检查项目在内)。?如果您已经与我公司签订了检查合同,我们将按2000小时(每1年)的间隔进行检查。

闭合电源前需要检查的项目 闭合电源后需要检查的项目

?如果与我们签订了合同,我们将进行2000-小时(每年)检查。?检查时更换零件收费。

第 2 章. Maintenance and inspection manual Maintenance and inspection are inevitable to ensure full functions and performance of the robot and at the same time to ensure safety during operation. (1) Daily inspections (2) Inspections every 500 hours (every 3 month) (3) Inspections every 2,000 hours (every year) (4) Inspections every 4,000 hours (every 2 year) (5) Inspections every 6,000 hours (every 3 year) (6) Inspections every 8,000 hours (every 4 year) (7) Inspections every 10,000 hours (every 5 year) ?Since the inspection intervals are set according to standard operation hours, apply either months or hours whichever is shorter as the standard. ?In case of operation on two shifts, the every 500-hour inspection shall normally be performed every 1.5 months. ?Hours correspond to time while the controller is in ON state. ?It is recommended to have the overall inspection including overhauls specified by us at the time of every 2000-hour inspection. ?If you enter into a periodical inspection contract with our company, our periodical inspections will start with a 2000-hour (yearly) inspection.

工业机器人的主要技术参数

工业机器人的主要技术参数 工业机器人的种类、用途以及用户要求都不尽相同。但工业机器人的主要技术参数应包括以下几种:自由度、精度、工作范围、最大工作速度和承载能力。 1. 自由度 机器人所具有的独立坐标轴运动的数目,一般不包括手爪(或末端执行器)的开合自由度。在三维空间中表述一个物体的位置和姿态需要6个自由度。但是,工业机器人的自由度是根据其用途而设计的,可能小于6个也可能大于6个自由度。例如,日本日立公司生产的A4020装配机器人有4个自由度,可以在印制电路板上接插电子元器件; PUMA562机器人具有6个自由度(见图1.11~图1.13),可以进行复杂空间曲面的弧焊作业。从运动学的观点看,在完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人,叫做冗余自由度机器人,又叫冗余度机器人。例如,PUMA562机器人去执行印制电路板上接插元器件的作业时就是一个冗余度自由机器人。利用冗余的自由度可以增加机器人的灵活性,躲避障碍物和改善动力性能。 人的手臂共有7个自由度,所以工作起来很灵巧,手部可回避障碍物,从不同方向到达目的地。 2.精度 工业机器人精度是指定位精度和重复定位精度。定位精度是指机器人手部实际到达位置与目标位置之间的差异,用反复多次测试的定位结果的代表点与指定位置之间的距离来表示。重复定位精度是指机器人重复定位手部于同一目标位置的能力,以实际位置值的分散程度来表示。实际应用中常以重复测试结果的标准偏差值的3倍来表示,它是衡量一列误差值的密集度。图1.14所示为工业机器人定位精度与重复定位精度图例。 (a)重复定位精度的测定 (:b)合理的定位精度,良好的重复定位精度 (C)良好的定位精度,较差的重复定位精度(d)很差的定位精度,良好的重复定位精度 2. 工作范围 工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合,也叫做工作区域。因为末端操作器的形状和尺寸是多种多样的,为了真实地反映机器人的特征参数,一般工作范围是指不安装末端操作器的工作区域。工作范围的形状和大小是十分重要的,机器人在执行某作业时可能会因为存在手部不能到达的作业死区而不能完成任务,如图1.15所示。 3.最大工作速度 最大工作速度,有的厂家指工业机器人自由度上最大的稳定速度,有的厂家指手臂大合成速度,通常欧洲技术参数中就有说明。工作速度越高,工作效率就越高。但是,工作速度越高就要花费更多的时间去升速或降速。 4.承载能力 承载能力是指机器人在工作范围内的任何位置上所能承受的最大质量。承载能力不仅决定于负载的质量,而且与机器人运行的速度、加速度的大小和方向

工业机器人的基本参数和性能指标

工业机器人的基本参数和性能指标 表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。 (1)工作空间(Work space)工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。理解机器人的工作空间时,要注意以下几点: 1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围,也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围,而不是末端执行器端点所能达到的范围。因此,在设计和选用时,要注意安装末端执行器后,机器人实际所能达到的工作空间。 2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。这是因为在可达空间中,手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样,在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。此外,在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题,此时的位姿称为奇异位形,而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象,这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。 3)除了在工作守闻边缘,实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制,在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域,这就是常说的空洞或空腔。空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间。 (2)运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数,用以表示机器人动作灵活程度的参数,一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。

自由物体在空间自六个自由度(三个转动自由度和三个移动自由度)。工业机器人往往是个开式连杆系,每个关节运动副只有一个自由度,因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。机器人的自由度数目越多,功能就越强。日前工业机器人通常具有4—6个自由度。当机器人的关节数(自由度)增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时,便出现了冗余自由度。冗余度的出现增加了机器人工作的灵活型,但也使控制变得更加复杂。 工业机器人在运动方式上,总可以分为直线运动(简记为P)和旋转运动(简记为R)两种,应用简记符号P和R可以表示操作机运动自由度的特点,如RPRR表示机器人操作机具有四个自由度,从基座开始到臂端,关节运动的方式依次为旋转-直线-旋转-旋转。此外,工业机器人的运动自由度还有运动范围的限制。 (3)有效负载(Payload) 有效负载是指机器人操作机在工作时臂端可能搬运的物体重量或所能承受的力或力矩,用以表示操作机的负荷能力。 机器人在不同位姿时,允许的最大可搬运质量是不同的,因此机器人的额定可搬运质量是指其臂杆在工作空间中任意位姿时腕关节端部都能搬运的最大质量。 (4)运动精度(Accurucy) 机器人机械系统的精度主要涉及位姿精度、重复位姿精度、轨迹精度、重复轨迹精度等。 位姿精度是指指令位姿和从同一方向接近该指令位姿时各实到位置中心之间的偏差。重复位姿精度是指对同指令位姿从同一方向重复响应n次后实到位姿的不一致程度。 轨迹精度是指机器人机械接口从同一方向n次跟随指令轨迹的接近程度。轨迹重复精度是指对一给定轨迹在同方向跟随n次后实到轨迹之间的不一致程度。

ZSG-18型排爆机器人使用说明书

SDHT-18型排爆机器人 使 用 说 明 书 北京斯达恒通科技有限公司----------------------------------------------

中国*北京 名称:18型排爆机器人 品牌:斯达恒通 一、产品概述: ZSG-18型排爆机器人结构由行走机器人主体及控制系统组成。

行走机器人主体由箱体、电机、驱动系统、机械臂、云台支架、监视系统、照明灯、爆炸物销毁器底座、充电电池、牵引环等组成。 机械臂由大臂、伸缩臂、小臂、机械手抓组成,机械臂安装在腰盘上,腰盘直径220mm,大臂上安装有双电动撑杆和双气动撑杆;云台支架可折叠,其上安装有气动撑杆、摄像机、天线;监视系统由摄像机、监视器、天线等组成;在主体前、后部各安装有1组LED照明灯;系统使用DC24V 铅酸充电电池供电;控制系统由中央控制系统、控制箱等组成。 排爆机器人可选装配件:爆炸物销毁器、尾翼、无线发射天线、五金工具(含刀具、钩子、耙子、钻头、剪子)。 排爆机器人折叠后外形尺寸:宽650mm*长910mm(不含尾翼)*高500mm。 排爆机器人质量为:90kg(不含附件、包装、控制箱)。 二、应用环境 公共场所(地铁、机场、火车站、商场、会议中心等)可疑物品转移、销毁。 哑弹排除、路边炸弹排除、地雷排除等应用环境。 危险生化及有毒环境内物品抓取、转移。 灾后废墟环境内侦察、探测,物品抓取、转移。 核辐射环境内物品抓取、转移,简单探测、维修作业。

三、技术参数 1 移动速 度检验 排爆机器人最高移动速度≥1.5m/s 2 爬坡能 力检验 在与水平面夹角为45°的斜坡上, 操纵排爆机器人爬至坡顶;将爬坡 行走中的排爆机器人在中间任意位 置停机1次,机器人能稳定在坡面 上。 3 爬楼梯 能力检 验 排爆机器人无需外力辅助爬上、爬 下角度为45°楼梯。 4 平地越 过障碍 检验 在水平面上横向放置截面 320mm*320mm、长度>800mm木方或 水泥方,操控排爆机器人能越过 5 通行宽 度检验 排爆机器人可通过宽度≤700mm的 路面 6 回转性 能检验 在水平水泥或沥青上,操纵机器人 可原地左右回转各360° 7 负载能 力检验 机器人负载能力≥140kg 8 拖拽能 力检验 排爆机器人拖拽能力不小于500N 9 手抓张 开尺寸 机械手手爪最大张开尺寸不小于 250mm

工业机器人的基本参数和性能指标知识讲解

工业机器人的基本参数和性能指标

工业机器人的基本参数和性能指标 表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。 (1)工作空间(Work space)工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。理解机器人的工作空间时,要注意以下几点: 1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围,也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围,而不是末端执行器端点所能达到的范围。因此,在设计和选用时,要注意安装末端执行器后,机器人实际所能达到的工作空间。 2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。这是因为在可达空间中,手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样,在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。此外,在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题,此时的位姿称为奇异位形,而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象,这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。 3)除了在工作守闻边缘,实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制,在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域,这就是常说的空洞或空腔。空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间。

(2)运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数,用以表示机器人动作灵活程度的参数,一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。 自由物体在空间自六个自由度(三个转动自由度和三个移动自由度)。工业机器人往往是个开式连杆系,每个关节运动副只有一个自由度,因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。机器人的自由度数目越多,功能就越强。日前工业机器人通常具有4—6个自由度。当机器人的关节数(自由度)增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时,便出现了冗余自由度。冗余度的出现增加了机器人工作的灵活型,但也使控制变得更加复杂。 工业机器人在运动方式上,总可以分为直线运动(简记为P)和旋转运动(简记为R)两种,应用简记符号P和R可以表示操作机运动自由度的特点,如RPRR表示机器人操作机具有四个自由度,从基座开始到臂端,关节运动的方式依次为旋转-直线-旋转-旋转。此外,工业机器人的运动自由度还有运动范围的限制。 (3)有效负载(Payload) 有效负载是指机器人操作机在工作时臂端可能搬运的物体重量或所能承受的力或力矩,用以表示操作机的负荷能力。 机器人在不同位姿时,允许的最大可搬运质量是不同的,因此机器人的额定可搬运质量是指其臂杆在工作空间中任意位姿时腕关节端部都能搬运的最大质量。

焊接机器人主要技术指标

焊接机器人主要技术指标 选择和购买焊接机器人时,全面和确切地了解其性能指标十分重要。使用机器人时,掌握其主要技术指标更是正确使用的前提。各厂家在其机器人产品说明书上所列的技术指标往往比较简单,有些性能指标要根据实用的需要在谈判和考察中深入了解。 焊接机器人的主要技术指标可分为两大部分,机器人的通用指标和焊接机器人的专门指标。 (1) 机器人通用技术指标 1) 自由度数这是反映机器人灵活性的重要指标。一般来说,有3 个自由度数就可以达到机器人工作空间任何一点,但焊接不仅要达到空间某位置,而且要保证焊枪( 割具或焊钳) 的空间姿态。因此,对弧焊和切割机器人至少需要5 个自由度,点焊机器人需要6 个自由度。 2) 负载指机器人末端能承受的额定载荷,焊枪及其电缆、割具及气管、焊钳及电缆、冷却水管等都属负载。因此,弧焊和切割机器人的负载能力为6 ~10kg,点焊机器人如使用一体式变压器和焊钳一体式焊钳,其负载能力应为60 ~90kg ,如用分离式焊钳,其负载能力应为40 ~50kg。 3) 工作空间厂家所给出的工作空间是机器人未装任何末端操作器情况下的最大可达空间,用图形来表示。应特别注意的是,在装上焊枪( 或焊钳) 等后,又需要保证焊枪姿态。实际的可焊接空间,会比厂家给出的小一层,需要认真地用比例作图法或模型法核算一下,以判断是否满足实际需要。 4) 最大速度这在生产中是影响生产效率的重要指标。产品说明书给出的是在各轴联动情况下,机器人手腕末端所能达到的最大线速度。由于焊接要求的速度较低,最大速度只影响焊枪( 或焊钳) 的到位、空行程和结束返回时间。一般情况下,焊接机器人割机器人要视不同的切割方法而定。 5) 点到点重复精度这是机器人性能的最重要指标之一。对点焊机器人,从工艺要求出发,其精度应达到焊钳电极直径的1/2 以下,即+ 1 ~2mm 。对弧焊机器人,则应小于焊丝直径的1/2 ,即0.2 ~0.4mm 。 6) 轨迹重复精度这项指标对弧焊机器人和切割机器人十分重要,但各机器人厂家都不给出这项指标,因为测量比较复杂。但各机器人厂家内部都做这项测量,应坚持索要其精度数据,对弧焊和切割机器人,其轨迹重复精度应小于

工业机器人编程技术实训课程标准

工业机器人编程技术课程标准 一、课程基本信息 先修课程:电工技术基础、电气控制与PLC、电子技术基础 后续课程:工业机器人安装与调试实训 课程类型:专业必修 二、课程性质 “工业机器人编程技术”是机电专业的一门专业核心课,是在相关专业学习课程学完后的一门综合性课程。机器人技术是一门跨多个学科的综合性技术,涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多种学科的内容。本课程的先导课程为:“电工电子技术”、“电气控制与PLC”、“机电设备故障诊断与维修”“工业机器人安装与调试”,经过这四门课程的学习,学生已具备机械部件故障诊断与维修方法、机电设备电器控制、电子产品焊装调试、软件编程和机械图和电器原理图的识读能力。已基本具备学习本课程的知识、技能基础。《工业机器人编程技术》后续课程为《自动化工业生产的安装与调试实训》,进一步学习生产自动化的能力与技能。本课程在专业教学与实践工作之间起了承前启后的桥梁作用,是工业机器人技术专业人才培养过程重要的环节。 三、课程的基本理念 以学生为主体,以工学结合为宗旨,以岗位职业能力的培养为重点,目的是强化学生的工程实践能力与创新能力。“工业机器人编程技术”课程在设计教学思路和理念时,采用基于项目教学的课程教学模式。根据专业人才培养目标及岗位群对学生岗位能力提

出的要求,明确课程目标,分析岗位工作过程,确定岗位典型工作任务,并根据典型工作任务整合教学内容,设计相应的实训项目,注重培养学生的专业能力、方法能力、创新能力和社会能力。 四、课程设计 该该课程是依据“机电一体化专业工作任务与职业能力分析表”中的职业岗位工作项目设置的。其总体设计思路是为以工作任务为中心组织课程内容,让学生在完成具体项目的过程中构建相关理论知识,发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练,并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。 通过对课程内容高度归纳,概括了工业机器人系统构成、机器手动操作、机器人编程控制、机器人参数设定及程序管理等,容的组织是由易到难,由浅入深,由基本理论知识到提高知识与技能训练。学生通过学习,基本掌握本课程的核心知识与技能,初步具备工业机器人现场编程能力以及有关的创新创业技能。 五、课程的目标 (一)总目标 本课程以面向就业岗位为导向,结合工业机器人技术能力目标,对本课程进行了知识体系重构。整个学习过程突出了职业性、实践性和实用性的特点。教学知识点由工业机器人的开关机操作到认识示教器,再到手动操作方法、自动运行方法,学习内容逐渐深化。通过本门学习领域课程工作任务的完成,使学生达到理论联系实际、活学活用的基本目标,提高其实际应用技能,并使学生养成善于观察、独立思考的习惯,同时通过教学过程中的案例分析强化学生的职业道德意识和职业素质养成意识以及创新思维的能力。 (二)具体目标: 1、知识:

工业机器人分类本体结构及技术指标

工业机器人分类、本体结构和技术指标 “工业机器人”专项技能培训——杜宇 英属哥伦比亚大学(UBC)博士 大连大华中天科技有限公司CEO 主要内容 一、常用运动学构型 二、机器人的主要技术参数 三、机器人常用材料 四、机器人主要结构 五、机器人的控制系统 一、常用运动学构形 1、笛卡尔操作臂 优点:很容易通过计算机控制实现,容易达到高精度。 缺点:妨碍工作, 且占地面积大, 运动速度低, 密封性不好。 ①焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、 分类、装配、贴标、喷码、打码、(软仿型)喷涂、目标跟 随、排爆等一系列工作。 ②特别适用于多品种,便批量的柔性化作业,对于稳定,提 高产品质量,提高劳动生产率,改善劳动条件和产品的快速 更新换代有着十分重要的作用。 2、铰链型操作臂(关节型) 关节机器人的关节全都是旋转的, 类似于人的手臂,工业机器人中最 常见的结构。它的工作范围较为复杂。 ①汽车零配件、模具、钣金件、塑料制品、运动器材、玻璃制品、陶 瓷、航空等的快速检测及产品开发。 ②车身装配、通用机械装配等制造质量控制等的三坐标测量及误差检 测。 ③古董、艺术品、雕塑、卡通人物造型、人像制品等的快速原型制作。 ④汽车整车现场测量和检测。 ⑤人体形状测量、骨骼等医疗器材制作、人体外形制作、医学整容等。 3、SCARA操作臂 SCARA机器人常用于装配作业, 最显著的特点是它们 在x-y平面上的运动具有较大的柔性, 而沿z轴具有 很强的刚性, 所以, 它具有选择性的柔性。这种机器 人在装配作业中获得了较好的应用。 ①大量用于装配印刷电路板和电子零部件 ②搬动和取放物件,如集成电路板等 ③广泛应用于塑料工业、汽车工业、电子产品工业、 药品工业和食品工业等领域. ④搬取零件和装配工作。

工业机器人的结构与技术参数

工业机器人的结构与技术参数 工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。 广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全,改善劳动环境,减轻劳动强度,提高劳动生产率,节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样,工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。 一、常用运动学构形 1、笛卡尔操作臂

优点:很容易通过计算机控制实现,容易达到高精度。缺点:妨碍工作, 且占地面积大, 运动速度低, 密封性不好。 ①焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、(软仿型)喷涂、目标跟随、排爆等一系列工作。 ②特别适用于多品种,便批量的柔性化作业,对于稳定,提高产品质量,提高劳动生产率,改善劳动条件和产品的快速更新换代有着十分重要的作用。 2、铰链型操作臂(关节型) 关节的关节全都是旋转的,类似于人的手臂,工业机器人中最常见的结构。它的工作范围较为复杂。

①汽车零配件、模具、钣金件、塑料制品、运动器材、玻璃制品、陶瓷、航空等的快速检测及产品开发。 ②车身装配、通用机械装配等制造质量控制等的三坐标测量及误差检测。 ③古董、艺术品、雕塑、卡通人物造型、人像制品等的快速原型制作。 ④汽车整车现场测量和检测。 ⑤人体形状测量、骨骼等医疗器材制作、人体外形制作、医学整容等。 3、SCARA操作臂

排爆机器人设计

传感器排爆机器人设计 摘要: 通过各类传感器控制设计了排爆机器人机械臂精确定位并完成排爆任务。对角度传感器,压敏传感器,红外测距传感器等多种传感器进行了设计分析。 关键词: 排爆机器人; 机械臂; 传感器信息融合 本次设计提出如下机械臂设计任务:可以用轮子在平整的道路上以较高的速度行驶,其可伸缩手臂的活动半径为 4m ,最大仰角 87 °,肘能弯曲 90 °,腕部活动范围 160 °,手爪可旋转 360 °,手爪抓握力可达 54kg ;另外,手臂上装有一支半自动猎枪,可与激光指示器配合使用,能在 45m 远处发射,使弹丸命中直径为 2.5cm 的目标。 1 排爆机器人机械臂控制系统设计图 本次设计的机械臂是一个相对独立的机构,它由肩关节、大臂关节、肘关节、腕关节、爪关节等组成,排爆机器人机械臂装配图如图1 所示。 图1 排爆机器人机械臂装配图 2 排爆机器人机械臂所使用到的传感器 对排爆机器人而言,机械臂的手爪坐标中心能与爆炸物坐标中心对齐才是设计的主要目标。如图1 所示,机器人的臂、肘、腕及手爪的角度均由角度传感器测量得出。手爪上安装了测量抓举力的压敏传感器、测量手爪张开距离的红外测距传感器、测量手爪坐标中心与目标物体前

后距离的激光测距传感器以及安装在手爪上下的2 个摄像头。当这些传感器信息经过协处理器融合到视频图像中,系统依照图像上的坐标值就能正确定位当前手爪坐标中心与目标物中心坐标位置,操控手爪使其正确定位。 在图1的手爪上的传感器安装可以看出,手爪上装有摄像头,激光测距传感器,力敏传感器,红外测距传感器。排爆时,需要有良好的工作视野,应对突发武装威胁的能力,对排爆物的精准定位以及控制好排爆机器人的抓举力度。摄像头保证了排爆机器人在工作时能为工作人员提供周围环境的视野。半自动猎枪则可以应对突发的武装威胁。激光测距传感器有助于定位物体的距离与位置。力敏传感器,则保证了排爆机器人在排爆时能把握好力度顺利完成排爆工作。 排爆机器人装有半自动猎枪,装配的激光指示器起到了精准打击目标的作用。 激光目标指示器工作原理 激光发射装置、激光接收装置和光学观瞄装置的光轴是平行的,以保证所观察目标就是激光照射目标。光学观瞄装置是用于初始捕获目标的,当观察员从光学观瞄装置中发现目标并将目标锁定到视场中心时,由于观瞄装置的光轴与激光发射光轴和激光接收光轴是平行的,或者说光轴的偏差量非常小,为零点几毫狐度,因此由激光发射装置发射的激光将照射到观瞄装置中心所对应的位置。为了保证制导炮弹能够探测到目标反射的激光信号,激光目标指示器的工作距离约7、8km。 激光束以一定的频率照射目标,为了避免敌方的干扰,要对激光脉冲进行编码,常用的编码方式有脉冲调制码,变间隔码和精确频率码。脉冲调制码是对一定重复频率的脉冲激光信号进行调制的编码,调制的目的是让某个应该产生激光的脉冲不发射激光。变间隔码的激光脉冲间隔是按规律周期变化的。 结语 通过这次传感器排爆机器人设计,我了解到了人工排爆工作的艰难与危险,因此,传感器技术在排爆机器人上的应用有着非常重要的意义及价值。

智能式移动机器人设计说明书

智能移动式送料机器人机械系统设计 摘要:智能移动式送料机器人以电动机作为驱动系统,运用单片机传感器等技术达到其智能移动的目的,实现行走、刹车、伸缩、回转等多种动作的操作。因此它具有机械化、程序化、可控化、适应性、灵活性强的特点。 前言:工业机器人是一种典型的机电一体化产品在现代生产中应用日益广泛,作用越来越重要,机器人技术是综合了计算机、控制、机构学、传感技术等多学科而形成的高新技术是当代研究十分活跃,应用日益广泛的领域。

现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”我国研制的排爆机器人不仅可以排除炸弹,利用它的侦察传感器还可监视犯罪分子的活动。监视人员可以在远处对犯罪分子昼夜进行观察,监听他们的谈话,不必暴露自己就可对情况了如指掌。 智能小车,又称轮式机器人,可以在人类无法

适应的恶劣和危险环境中代替人工作。它是一个集环境感知,规划决策,自动驾驶等功能于一体的智能系统。现如今已在诸多领域有广泛的应用。对于快要毕业的大学生来说也是一个实时、富有意义和挑战的设计课题。 正文: 设计方案: 一课题名称:智能移动式送料机器人设计 二机器人工作过程及设计要求 自主设计智能移动小车,设计一个取料 手爪装配到小车上,完成取料机器人的机械系统设计,并进行机器人运动规划和取料虚拟仿真,使机

器人完成如下动作:沿规定路径行驶——工件夹取——车体旋转——手爪张开,将工件从储存处送到运料车上。 三机器人设计的内容 一机械手的设计:

排爆机器人控制与无线通讯系统

排爆机器人控制与无线通讯系统 引言 排爆机器人属于搬运机器人的一种类型,很多搬运机器人是模仿人类的动作,用来帮助或部分代替人来进行繁重、危险、重复等工作。排爆机器人模仿人类的行走、抓取物体的动作,可以被用来排除现场的爆炸物。排爆机器人机械部分包含行走小车和机械手臂。 1 排爆机器人控制系统结构 排爆机器人控制系统不再采用原来机器人所采用的PLC控制方式,而是基于嵌入式工控机的基础上,采用基于Linux平台的开放式构件库,运算速度极快,可以达到微秒级。排爆机器人控制系统由三部分组成,即传感器部分、机器人本体、操作控制台组成。传感器部分包含宽接入、多信息融合器。宽接入、多信息融合基于ARM9系统,由12位精度以上A /D、32路I/O、RS232通讯接口组成,能融合多种传感器信号;机器人本体包含嵌入式控制计算机和各关节伺服电机,能驱动各轴(带补偿),分配各轴运动,处理和控制各种状态量;操作控制台部分包含主控PC机、指令解码器、图像解码器、无线接收发射器等。CCD摄像机和超声波传感器所获得的图像信息、障碍物信息,经无线传输至主控PC机。主控PC 机使用图像识别和分析技术获得对象物体的形状和位置信息,同时将目标物、障碍物等三维图像信息显示在计算机屏幕上。在人工指明目标物后,主控PC机经人工智能(模式识别、路径规划、轨迹避碰等)计算;将控制指令通过无线传输给机器人本体嵌入式控制计算机,自动控制机器人运动。基本结构如图1所示:

2 小车的行走控制 人工通过控制杆(或按钮),在小车引导图像(可视信号)的指示下,完成前进、后退、左转、右转和原地旋转的功能直至达到机械手的手爪能抓取可疑爆炸物的位置为止。机器人的平衡是利用整机的动力学算法求得,将求得多种数据去控制机器人手臂的空间姿态从而达到整机平衡而不至于倒覆。例如当小车在斜坡作上升运动时,机器人手臂往前靠以保持整机的平衡。小车在运动过程中需要避开可能遇到的障碍物。通过环境传感器如CCD摄像、超声波传感器等取得障碍物大小及环境信息,实现小车避障,即所谓的路径规划(如图2所示) 图2 排爆机器人路径规划示意图 3 机械手的运动控制

3工业机器人主要技术参数

1.2.2工业机器人技术参数 工业机器人制造商在产品供货时一般会提供相应的技术数据?如表1-1为FANUC工业机器人机器人M-10iA/12的主要技术参数。 M-10iA主要技术参数 M-10iA运动范围

M-IOrA M-10iA 机器人本体配置 ■■廉 *Ajrri 珂呼 h M 4Di* Momm M ,0iA-6L &6Qmir 中心 J5 axis- fMatior OiiWir

R-30iB_Contorller Mate 型控制箱体(M-10iA )

主控制轴卡支持最多24根轴,且可通过辅助轴卡支持最多36根轴 可快速更换的放大器(小于5分钟) 彩色,具网络浏览功能,易于编程且可自定义用户界面 的iPendant 多样的I/O连接方式针对各种应用的丰富的软件功能包 R-30iB控制器配置 Item /名称Specification / 配置 Cab in et / 箱体R-30iB控制柜Mate柜体(三相电源) 1 Ma in Board / 主板Main board A(Standard) / 标准主板 2 4 CPU Card / CPU 卡CPU card Sta ndard(DRAM 64 MB) 5 FROM & SRAM Card / 内存卡64MB FROM/2MB SRAM Axes servo card /车由控制卡Axes control card 6 axes(Standard)/6 轴控制轴卡 6 7 Servo Amplifier /伺服放大器 6 axes servo amplifier / 6 轴伺服放大器 Ports for file tran sfer / 文件传输 CF card in terface+USB port / CF 卡接口+USB 接口 8 端口 9 Back Panel / 背板槽 2 slot / 2 槽 Communication / 通讯Peripheral cable Direct in( DI/DO=28/24)Mai n Board 10 10m(Open Air) /主板10 通讯(28 进24 出) 11 Teach pendant / 示教盒iPendant with USB port /带USB接口的彩色示教盒 TP cable length / TP 电缆长度10m 12 13 其他配置Operator's Panel En glish/3 mode/without TP disc onnect /3模式操作 面板 200-230V交流电源输入 尽管各厂商所提供的技术参数项目是不完全一样的,工业机器人的结构、用途以及用户的要求也不同,但是,工业机器人的主要参数一般都应有:自由度、工作精度、工作范围、最大工作速度、承载能力等。 1)自由度 自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目,不包括末端执行器(手爪)的开合自由度。如?表1-2所示的单自由度关节通常实现平移、回转或旋转运动。在完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人就叫做冗余自由度机器人。亦可简称冗余度机器人。

松下机器人故障手册

A3000焊接控制板CPU异常-焊接控制板的动作异常无①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 1.5 A3010焊接控制板CPU/传感器 CPU异常 - 焊接控制板或者传感器CPU板的动作异 常 无 ①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换传感器CPU板 ③更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 0.5 1.5 A3011内部区分异常(SNS、 WELD) -主CPU板的动作异常无更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.5 A3020焊接控制板DSP异常-焊接控制板的动作异常无更换焊接控制板(ZUEP5750*) 1.0 A3030焊接控制板DSP通讯异常1焊接控制板的动作异常无更换焊接控制板(ZUEP5750*) 1.0 A3030焊接控制板DSP通讯异常2焊接控制板的动作异常无更换焊接控制板(ZUEP5750*) 1.0 A3100焊接控制板通讯异常1主CPU板和焊接控制板不能通讯无①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 1.5 A3100焊接控制板通讯异常2主CPU板和焊接控制板不能通讯无①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 1.5 A3100焊接控制板通讯异常3主CPU板和焊接控制板不能通讯无①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 1.5 A3100焊接控制板通讯异常4主CPU板和焊接控制板不能通讯无①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 1.5 A3100焊接控制板通讯异常5主CPU板和焊接控制板不能通讯无①更换焊接控制板(ZUEP5750*) ②更换主CPU板(ZUEP5585*) 1.0 1.5 A3100焊接控制板通讯异常1001焊接控制板的动作异常无更换焊接控制板(ZUEP5750*) 1.0 A3100焊接控制板通讯异常1002焊接控制板的动作异常无更换焊接控制板(ZUEP5750*) 1.0 A3100焊接控制板通讯异常2001焊接控制板的动作异常无更换焊接控制板(ZUEP5750*) 1.0 A3200焊接报警:1次过电压-检测出TAWERS电源单元1次侧过电压。 输入电压高于AC225V时会被检测出过电 压。输入为220V时也不排除会发生这种 情况! ①确认输入电压(应该在AC220V以下) ①改善电源设备 (请注意可能会有瞬间动作!) ②如果电源设备没有过电压的话,请更换焊接电源部 (电源单元:YA-1QD351T00/AEU01427)。 2.0~ A3210焊接报警:缺相异常-检测出TAWERS电源单元缺相。在AUTO模 式下打开伺服后,检测了电源单元内D1 ~电磁开关之间的电压。即使只有半个 波的缺相也会有所反映。 ①确认输入是否为3相(应该在AC170V以上) ①改善电源设备 (请注意可能会有瞬间动作!) ②如果电源设备没有缺相的话,请更换焊接电源部(电 源单元:YA-1QD351T00/AEU01427)。 2.0~ A3220焊接报警:检测出2次侧 主回路异常 - 检测出TAWERS电源单元的2次侧主回路 有异常。2次IGBT打开时,当检测出C-E 之间的电压长时间大于规定数值(4V以 上)的话,将变成该模式。 无 请更换焊接电源部(电源单元:YA- 1QD351T00/AEU01427)。 2.0~ A3230焊接报警:检测出2次侧 过电压 - 在2次侧主回路中加上了「瞬间电压 DC150V或DC120V500μS以上」的电压。 ①确认2次侧主回路和电机电源线的地线。 ②确认焊接控制板和焊接电源板之间的带状 电缆(误检测) ①确认地线位置 ②更换带状电缆 ③更换焊接控制板(ZUEP5750*) ④更换控制装置 0.5 0.5 1.0 2.0~

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