工业机器人种类介绍
工业机器人的类型
工业机器人的类型
工业机器人是工业自动化的重要组成部分，其种类繁多。
根据其结构和应用领域，可以将其分为以下几类：
1. 增量式机器人：由一系列连续的关节构成，可以执行复杂的任务。
2. 直线式机器人：由一系列线性构件组成，可以在直线轨迹上执行任务。
3. SCARA机器人：具有水平关节和垂直关节的机器人，适用于装配和搬运。
4. Delta机器人：采用三个或更多的运动臂，适用于高速和高精度的操作。
5. 滑动式机器人：由一个或多个滑动臂组成，适用于重载和高负荷的任务。
6. 并联式机器人：由多个运动臂组成，可以同时完成多项任务。
7. 协作式机器人：具有感知和交互能力，可以与人类共同工作。
以上是工业机器人的一些常见类型，随着科技的不断进步，未来还会有更多种类的工业机器人出现。
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工业机器人简介
控制系统
01
硬件系统
工业机器人控制系统通常采用高性能的硬件设备，如处理器、内存、存
储设备等，以实现快速、准确的运动控制。
02 03
软件系统
工业机器人控制系统软件通常采用专用的机器人控制系统软件，如ROS （Robot Operating System）等，以实现机器人的运动规划、轨迹生 成、碰撞检测等功能。
02
工业机器人结构与原理
机械结构
关节结构
工业机器人通常采用关节式结构 ，由多个关节连接构成，每个关 节可以独立运动，实现机器人的
灵活操作。
末端执行器
工业机器人末端执行器是机器人 直接与工件接触的部位，根据作 业需求，末端执行器可以设计成 各种形状和功能，如夹具、喷枪
、焊枪等。
传动系统
工业机器人传动系统包括电机、 减速器、传动机构等，用于驱动
通过机器人对生产线的优化，可以减 少人工干预，降低生产成本，提高产 品质量。
生产线监控
机器人可以实时监测生产线的运行状 态，及时发现并处理异常情况，确保 生产过程的稳定性和可靠性。
物料搬运与装配
物料搬运
工业机器人可以用于物料的搬运，包括原材料、半成品和成品等 ，实现快速、准确、高效的物料搬运。
装配作业
应用领域与优势
应用领域
工业机器人广泛应用于汽车制造、电子制造、食品加工、金属加工等各个行业 ，提高了生产效率和产品质量。
优势
工业机器人具有高效、精准、稳定、可靠等优点，能够替代人工完成危险、繁 重、重复的工作，提高生产效率和降低成本。同时，工业机器人还能够提高产 品质量和一致性，减少人为因素对生产过程的影响。
运动控制技术
关节控制
工业机器人的类别
工业机器人的类别一、搬运类机器人搬运类机器人是工业机器人中最常见的一类。
它们主要用于在工业生产线上搬运、装配、堆垛等任务。
这类机器人通常具有高度灵活性和精确性，能够根据预设的程序自动完成各种搬运动作。
搬运类机器人不仅可以提高生产效率，还可以降低生产过程中的人力成本和人为错误。
二、焊接类机器人焊接类机器人是工业机器人中应用最广泛的一类。
它们主要用于进行焊接操作，能够完成各种焊接任务，如点焊、弧焊、激光焊等。
焊接类机器人具有高度的精准度和稳定性，能够在高温环境下完成焊接工作，且能够适应不同材料的焊接需求。
这类机器人的应用可以提高焊接质量和效率，减少人工焊接过程中的风险和劳动强度。
三、喷涂类机器人喷涂类机器人主要用于进行各种表面涂装工作，如汽车喷漆、家具喷涂等。
这类机器人具有高度的精准度和均匀性，能够根据预设的程序自动完成喷涂动作，同时还能够根据不同的工作需求进行喷涂模式和喷涂角度的调整。
喷涂类机器人的应用可以提高喷涂质量和效率，减少涂装过程中的浪费和环境污染。
四、装配类机器人装配类机器人主要用于完成各种零部件的装配工作，如汽车零部件的装配、电子产品的组装等。
这类机器人具有高度的灵活性和精确度，能够根据预设的程序自动完成各种装配动作，同时还能够根据不同的装配需求进行动态调整和优化。
装配类机器人的应用可以提高装配质量和效率，减少人工装配过程中的错误和疲劳。
五、检测类机器人检测类机器人主要用于进行产品质量的检测和测试工作，如外观检测、尺寸测量、缺陷检测等。
这类机器人具有高度的精确度和稳定性，能够根据预设的程序自动完成各种检测动作，同时还能够根据不同的检测要求进行参数的调整和优化。
检测类机器人的应用可以提高产品质量和检测效率，减少人工检测过程中的主观误判和漏检。
六、包装类机器人包装类机器人主要用于产品的包装和封装工作，如食品包装、药品包装等。
这类机器人具有高度的灵活性和效率，能够根据预设的程序自动完成各种包装动作，同时还能够根据不同的包装要求进行包装方式和包装材料的调整。
工业机器人分类及用途
工业机器人分类及用途
工业机器人根据其功能和应用领域，可以分为以下几类：
1. 装配机器人：这类机器人的主要用途是在工业生产线上进行产品的装配工作，如汽车的组装、电子产品的装配等。
2. 搬运机器人：这类机器人的主要用途是在仓库、工厂等场所进行物品的搬运和运输工作，如货物的搬运、原材料的运输等。
3. 焊接机器人：这类机器人的主要用途是在工业生产中进行焊接工作，如汽车的焊接、钢铁结构的焊接等。
4. 喷涂机器人：这类机器人的主要用途是在工业生产中进行喷涂工作，如汽车的喷涂、家用电器的喷涂等。
5. 装卸机器人：这类机器人的主要用途是在港口、车站等场所进行货物的装卸工作。
6. 探测机器人：这类机器人的主要用途是在危险或者艰苦的环境中进行探测工作，如矿井的探测、海底的探测等。
7. 医疗机器人：这类机器人的主要用途是在医疗领域进行各种操作，如手术机器人、康复机器人等。
8. 服务机器人：这类机器人的主要用途是在服务领域进行各种操作，如餐饮机器人、导游机器人等。
以上各类工业机器人在提高生产效率、降低生产成本、保障生产安全等方面都发挥着重要的作用。
自学工业机器人知识点总结
自学工业机器人知识点总结一、应用领域1. 制造业：工业机器人在制造业中有着广泛的应用。
在汽车制造、电子产品制造、航空航天制造等行业中，工业机器人被用于各种装配、焊接、喷涂、搬运等工作。
2. 医疗行业：工业机器人还被用于医疗行业中，如手术机器人可以进行微创手术，精确操作。
3. 农业：在农业领域中，工业机器人可以应用于农田灌溉、播种、收割等作业。
4. 建筑业：工业机器人在建筑行业中也有应用，如大型机器人臂可以用于建筑物的施工。
5. 其他行业：此外，工业机器人还有应用于食品加工、包装行业等领域。
二、工业机器人的分类1. 按工作方式划分：- 固定式工业机器人- 移动式工业机器人- 可变式工业机器人2. 按结构划分：- 关节式工业机器人- 直线式工业机器人- 并联式工业机器人- 混合式工业机器人3. 按动力来源划分：- 电动工业机器人- 液压式工业机器人- 气动工业机器人4. 按使用环境划分：- 有害环境中使用的工业机器人- 超洁净环境中使用的工业机器人- 无人操作环境中使用的工业机器人三、工业机器人的主要构成部分1. 机械结构机械结构是工业机器人的主体部分，包括基座、关节、执行器、末端执行器等，用于支撑和实现机器人的运动。
2. 控制系统控制系统是工业机器人的大脑，包括控制器、传感器、编码器等，用于控制机器人的运动和动作。
3. 电气系统电气系统包括电动机、传动装置、电缆等，用于提供机器人的动力和能量。
4. 软件系统软件系统包括机器人的编程软件、仿真软件等，用于实现机器人的编程和仿真。
四、工业机器人的工作原理工业机器人的工作原理可以概括为接收控制指令、进行动作执行、实现精确位置控制和多轴协同运动，具体包括以下几个方面：1. 传感器采集环境信息工业机器人通过传感器采集环境信息，如视觉传感器、力传感器等，用于感知周围环境和工作对象的位置、形状、力度等信息。
2. 控制系统实现动作规划控制系统根据采集到的环境信息和控制指令，对机器人的动作进行规划，包括路径规划、速度控制、动作协调等。
工业机器人的分类—按机械结构分类
2.并联机器人
并联机器人可以定义为动平 台和定平台通过至少两个独立的运 动链相连接，机构具有两个或两个 以上自由度，且以并联方式驱动的 一种闭环机器人。
2.并联机器人
按照并联机构的自由度分类： 两自由度并联机构
三自由度并联机构
四自由度并联机构
五自由度并联机构
六自由度并联机构
按照并联机构的自由度分类——两自由度并联机构
按照并联机构的自由度分类——四自由度并联机构
四自由度并联机构大多不是完全并联 机构，如2-UPS-1-RRRR机构，运动 平台通过3个支链与定平台相连，有2 个运动链是相同的，各具有1个虎克铰 U、1个移动副P，其中P和其中一个的 R是驱动副，因此这种机构不是完全 并联机构。
按照并联机构的自由度分类——五自由度并联机构
以下是按照设备的结构形式和用途对 机器人进行分类。
机械结构 （坐标形式）
用途
根据结构形式分类
串联机器人 并联机器人
1.串联机器人
根据结构形式分类
串联机器人是开式运动链，它是由一系列 连杆通过转动关节或移动关节串联而成。 关节由驱动器驱动，关节的相对运动导致 连杆的运动，使手爪到达一定的位姿。
1.串联机器人
工业机器人的分类
机器人种类
简要解释
操作型机器人 程控型机器人 示教再现型机器人
能自动控制可重复编程，多功能，有几个自由 度，可固定或运动，用于相关自动化系统中 按预先的要求及顺序条件，依次控制机器人的 机械动作 通过引导或其它方式，先教会机器人动作，输 入工作程序，机器人则自动重复进行作业
数控型机器人 感觉控制型机器人 适应控制型机器人 学习控制型机器人
1.串联机器人——⑷多关节机器人
多关节型机器人由多个旋转和摆动机构组合而成。 纯球状
机器人种类及介绍
机器人种类及介绍按照用途主要可以分为：工业机器人、农业机器人、家用机器人、医用机器人、服务型机器人、空间机器人、水下机器人、军用机器人、排险救灾机器人、教育教学机器人、娱乐机器人等按照功能可以分为：操作机器人，移动机器人，信息机器人，人机机器人按照装置可以分为：电力驱动机器人，液压机器人，气动机器人按照受控方式可以分为：点位控制型机器人，连续控制型机器人主要介绍以下五种机器人:1.工业机器人这里指的工业机器人，特指工业机械手臂，其他类型的工业机器人日后再讨论。
我国工业机器人这几年发展很快，随着人口红利的逐渐下降，企业用工成本不断上涨，工业机器人正逐步走进公众的视野。
将工业机械手臂安装在工厂生产线，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。
随着近几年一直严峻的招工难问题，以及工厂老板一直头痛的劳资纠纷，安装工业机器人无疑是一个很好的解决方法。
目前，国内也有不少生产企业开始安装工业机器人来逐步代替人工操作，如富士康，美的集团等，在不久的将来，当我们进入工厂一线生产车间时，将会看到一排整齐的机械手臂在进行复杂的生产工作，生产车间只有少部分的工作人员在值班，一切的高强度工作都交给机器人！2.娱乐机器人故名思议，就是用机器人作为娱乐用途。
机器人的形态也多种多样，有人形机器人、仿生机器人（仿动物），还有各种各样可爱卡通造型的机器人。
让机器人达到娱乐效果，吸引观众眼球，外形设计是非常重要的，设计一款外形可爱/酷炫的机器人，能留住90%观众的眼球！当然，机器人的功能也必须足够满足观众的要求，从功能上来区分，娱乐机器人可以归类为：舞蹈机器人、迎宾机器人、运动机器人等。
让我们设想一下，在一个娱乐公园里，当我们走进大门，会有一个美女外形的机器人向你靠近，并为游客介绍公园的特色项目，机器人还能够与游客互动回答问题。
然后经过舞台，我们会看到机器人在舞台上跳舞，这是真真正正的机械舞！看完舞蹈表演，在公园里，我们还会看到各种各样的机器人互动区域，有机器恐龙、机器蛇、还有机器人与孩子们打球！游客们可以近距离接触高科技的机器人，并拍照留念。
《工业机器人》第一章 概述
1998年丹麦乐高公司推出机器人 （Mind-storms）套件，让机器人制造变 得跟搭积木一样，相对简单又能任意拼 装，使机器人开始走入个人世界。
三、 工业机器人的发展过程
工业机器人的发展过程可分为三个阶段：
①
②
③
第一代机器人 ----示教再现机器人 第二代机器人 ----带感觉的机器人 第三代机器人 ----智能机器人
工业机器人的由来
1886年法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》
中将外表像人的机器起名为android，它由四部分组成：
1：生命系统（平衡、步行、发声、身体摆动、感觉 、表情、调节运动等）； 2：造型解质（关节能自由运动的金属覆盖体，一种 盔甲）；
3：人造肌肉（在上述盔甲上有肉体、静脉、性别等
身体的各种形态）；
电力驱动
这种驱动是目前在工业机器人中用的 最多的一种。早期多采用步进电动机(SM) 驱动，后来发展了直流伺服电动机(DC)， 现在交流伺服电动机(AC)驱动也开始广泛 应用。上述驱动单元有的直接驱动机构运 动．有的通过谐波减速器装置来减速，结 构简单紧凑。
液压驱动
液压传动机器人有很大的抓取能力， 抓取力可高达上百公斤力，液压力可达 7MPa，液压传动平稳，动作灵敏，但对密 封性要求高，不宜在高或低温现场工作， 需配备一套液压系统。
与已定义的外部环境交流Leabharlann 与硬件环境的交互
与未定义的外部 环境的交流
与外部设备的通信 工作域中的障碍 自由空间的描述 操作对象物的描述 与生产单元监控计算机所提 供的管理信息系统的通信
从外部环境中感知、
与软件环境的交互
学习、判断和推理， 实现环境预测，产生 新的适应指令，并根 据客观环境规划自己 的行动。
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工业机器人种类介绍
关键词：机器人,种类介绍移动机器人
（AGV）
移动机器人（AGV）是工业机器人的一种类型，它由计算机控制，具有移动、自动导航、多传感器控制、网络交互等功能，它可广泛应用于机械、电子、纺织、卷烟、医疗、食品、造纸等行业的柔性搬运、传输等功能，也用于自动化立体仓库、柔性加工系统、柔性装配系统（以AGV作为活动装配平台）；同时可在车站、机场、邮局的物品分捡中作为运输工具。
国际物流技术发展的新趋势之一，而移动机器人是其中的核心技术和设备，是用现代物流技术配合、支撑、改造、提升传统生产线，实现点对点自动存取的高架箱储、作业和搬运相结合，实现精细化、柔性化、信息化，缩短物流流程，降低物料损耗，减少占地面积，降低建设投资等的高新技术和装备。
点焊机器人
焊接机器人具有性能稳定、工作空间大、运动速度快和负荷能力强等
焊接机器人
特点，焊接质量明显优于人工焊接，大大提高了点焊作业的生产率。
点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作，生产过程由各大汽车主机厂负责完成。
国际工业机器人企业凭借与各大汽车企业的长期合作关系，向各大型汽车生产企业提供各类点焊机器人单元产品并以焊接机器人与整车生产线配套形式进入中国，在该领域占据市场主导地位。
随着汽车工业的发展，焊接生产线要求焊钳一体化，重量越来越大，165公斤点焊机器人是当前汽车焊接中最常用的一种机器人。
2008年9月，机器人研究所研制完成国内首台165公斤级点焊机器人，并成功应用于奇瑞汽车焊接车间。
2009年9月，经过优化和性能提升的第二台机器人完成并顺利通过验收，该机器人整体技术指标已经达到国外同类机器人水平。
弧焊机器人
弧焊机器人主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。
在该领域，国际大
弧焊机器人
型工业机器人生产企业主要以向成套装备供应商提供单元产品为主。
关键技术包括：
(1)弧焊机器人系统优化集成技术：弧焊机器人采用交流伺服驱动技术以及高精度、高刚性的RV减速机和谐波减速器，具有良好的低速稳定性和高速动态响应，并可实现免维护功能。
(2)协调控制技术：控制多机器人及变位机协调运动，既能保持焊枪和工件的相对姿态以满足焊接工艺的要求，又能避免焊枪和工件的碰撞。
(3)精确焊缝轨迹跟踪技术：结合激光传感器和视觉传感器离线工作方式的优点，采用激光传感器实现焊接过程中的焊缝跟踪，提升焊接机器人对复杂工件进行焊接的柔性和适应性，结合视觉传感器离线观察获得焊缝跟踪的残余偏差，基于偏差统计获得补偿数据并进行机器人运动轨迹的修正，在各种工况下都能获得最佳的焊接质量。
激光加工机器人
激光加工机器人是将机器人技术应用于激光加工中，通过高精度工业机器人实现更
激光加工机器人
加柔性的激光加工作业。
本系统通过示教盒进行在线操作，也可通过离线方式进行编程。
该系统通过对加工工件的自动检测，产生加工件的模型，继而生成加工曲线，也可以利用CAD数据直接加工。
可用于工件的激光表面处理、打孔、焊接和模具修复等。
关键技术包括：
(1)激光加工机器人结构优化设计技术：采用大范围框架式本体结构，在增大作业范围的同时，保证机器人精度；
(2)机器人系统的误差补偿技术：针对一体化加工机器人工作空间大，精度高等要求，并结合其结构特点，采取非模型方法与基于模型方法相结合的混合机器人补偿方法，完成了几何参数误差和非几何参数误差的补偿。
(3)高精度机器人检测技术：将三坐标测量技术和机器人技术相结合，实现了机器人高精度在线测量。
(4)激光加工机器人专用语言实现技术：根据激光加工及机器人作业特点，完成激光加工机器人专用语言。
(5)网络通讯和离线编程技术：具有串口、CAN等网络通讯功能，实现对机器人生产线的监控和管理；并实现上位机对机器人的离线编程控制。
真空机器人
真空机器人是一种在真空环境下工作的机器人，主要应用于半导体工业中，实现晶圆真空机器人
在真空腔室内的传输。
真空机械手难进口、受限制、用量大、通用性强，其成为制约了半导体装备整机的研发进度和整机产品竞争力的关键部件。
而且国外对中国买家严加审查，归属于禁运产品目录，真空机械手已成为严重制约我国半导体设备整机装备制造的“卡脖子”问题。
直驱型真空机器人技术属于原始创新技术。
关键技术包括：
(1)真空机器人新构型设计技术：通过结构分析和优化设计，避开国际专利，设计新构型满足真空机器人对刚度和伸缩比的要求；
(2)大间隙真空直驱电机技术：涉及大间隙真空直接驱动电机和高洁净直驱电机开展电机理论分析、结构设计、制作工艺、电机材料表面处理、低速大转矩控制、小型多轴驱动器等方面。
(3)真空环境下的多轴精密轴系的设计。
采用轴在轴中的设计方法，减小轴之间的不同心以及惯量不对称的问题。
(4)动态轨迹修正技术：通过传感器信息和机器人运动信息的融合，检测出晶圆与手指之间基准位置之间的偏移，通过动态修正运动轨迹，保证机器人准确地将晶圆从真空腔室中的一个工位传送到另一个工位。
(5)符合SEMI标准的真空机器人语言：根据真空机器人搬运要求、机器人作业特点及SEMI标准，完成真空机器人专用语言。
(6)可靠性系统工程技术：在IC制造中，设备故障会带来巨大的损失。
根据半导体设备对MCBF的高要求，对各个部件的可靠性进行测试、评价和控制，提高机械手各个部件的可靠性，从而保证机械手满足IC制造的高要求。
洁净机器人
洁净机器人是一种在洁净环境中使用的工业机器人。
随着生产技术水平
洁净机器人
不断提高，其对生产环境的要求也日益苛刻，很多现代工业产品生产都要求在洁净环境进行，洁净机器人是洁净环境下生产需要的关键设备。
关键技术包括：
(1)洁净润滑技术：通过采用负压抑尘结构和非挥发性润滑脂，实现对环境无颗粒污染，满足洁净要求。
(2)高速平稳控制技术：通过轨迹优化和提高关节伺服性能，实现洁净搬运的平稳性。
(3)控制器的小型化技术：根据洁净室建造和运营成本高，通过控制器小型化技术减小洁净机器人的占用空间。
(4)晶圆检测技术：通过光学传感器，能够通过机器人的扫描，获得卡匣中晶圆有无缺片、倾斜等信息。