delta机器人PPT课件
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机器人学-并联机构与并联机器人
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视频：饼干抓取
视频：试管分拣
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2.2 虚拟轴机床简介(1990s)
• 虚拟轴机床又称并联机床（Parallel Kinematics Machine Tools ）,实质上是机器人技术和机床 技术相结合的产物 。
• 与传统机床比较： 优点：比刚度高（弹性模量与其密度的比值，比
• 其中2、3自由度并联机构中存在平面机构这一特殊情况，研究难度降低很多， 较多地被人们研究和使用。
• 6 自由度并联机构是并联机器人机构中的一大类，是国内外学者研究得最多 的并联机构，广泛应用在飞行模拟器、6维力与力矩传感器和并联机床等领域。 但这类机构有很多关键性技术没有或没有完全得到解决，比如其运动学正解、 动力学模型的建立以及并联机床的精度标定等。
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• 为了满足越来越复杂的工作需求，研究和使用多自由度 （3~6）的空间机构显示出一定的必要性。
• 近年来, 国内外机构型研究主要集中在多自由度多支链并 联机器人构型问题上。并联机构的结构属于空间多环多自 由度机构。并联机构的构型综合是一个极具挑战性的难题。 到目前为止, 国内外主要有四种并联机构的型综合研究方 法, 即基于螺旋理论的给定末端运动约束的型综合法、基 于李代数的型综合法、基于给定末端运动的型综合法和列 举型综合法。
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• 从前面对delta系统分析的过程中我们已经 对并联机构的复杂性有所了解，而这种复 杂性正潜藏了一些未知的优越性，所以并 联机构和并联机器人的开发必将对机器人 事业的发展提供强大助力。
机器人介绍PPT课件
2021/3/7
CHENLI
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常见机器人结构形式
Deta结构机器人，电机固定，速度相当快，负载轻，活动范围小，特别 适用与包装行业
2021/3/7
CHENLI
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主要机器人供应商（通用机器人）
2021/3/7
CHENLI
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主要机器人供应商（通用机器人）
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CHENLI
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主要机器人供应商（通用机器人）
2021/3/7
CHENLI
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常见机器人结构形式
六轴机器人，最通用的结构形式，广泛适用与搬运、焊接、喷涂等行业 定型化程度最高，品种齐全，在此基础上有专用搬运的4轴改进形式。
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CHENLI
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常见机器人结构形式
平面关节机器人，用于电子行业的搬运，具备占地小速度快的特点。也 有改进形式用来搬运的。
机器人培训
2021/3/7
CHENLI
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1、什么是工业机器人 2、工业机器人的发展历程和技术依托 3、工业机器人和传统设备比较的优势 4、几种常见机器人的结构形式特点 5、主要机器人供应商
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CHENLI
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什么是机器人 定义
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CHENLI
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机器人的发展历史
2021/3/7
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机器人和传统专用设备的比较
客户对设备的需求 高速 稳定 柔性（快速更改品种） 可升级性 维护性 部署周期 实施难度 成本
专用设备 可以实现高速 依赖设备设计制造水平 低，适应品种有限 低，往往需要整体换代 依赖设备设计制造水平 定型设备很快，非定型不确定 定型设备很快，非定型不确定 通用设备成本低，专机成本很高
Delta并联机器人的机构设计1
零件的设计与选型1 定平台的设计定平台又称基座，在结构中属于固定的，具体的参数见图一，厚度20cm。
定平台的等效圆半径为210mm。
材料选用铸铁，铸造加工，开口处磨削加工保证精度。
最后进行打孔的工艺。
图一定平台设计图具体参数为长* 厚* 宽：880mm*10mm*20mm。
孔的参数为φ10*10mm。
材料用铝合金，设计为杆式，质量小，经济，同时也满足载荷条件。
图二驱动杆的设计图3 从动杆的设计具体参数为长* 宽* 高：620*20*10mm。
孔参数为φ10*10mm。
材料选用铝合金。
图三从动杆的设计图参数如下图，考虑到重量因素，采用铝合金，切削加工。
动平台的等效圆半径为50mm，分布角为21.5°。
图四动平台的设计图5 链接销的设计45号钢，为主动杆和定平台的连接销：φ9*66mm。
6 球铰链的选型目前，大多数的Delta机构的主动杆与从动杆的链接方式为球铰链的链接。
球型连接铰链是用于自动控制中的执行器与调节机构的连接附件。
它采用了球型轴承结构具有控制灵活、准确、扭转角度大的优点，由于该铰链安装、调整方便、安全可靠。
所以，它广泛地应用在电力、石油化工、冶金、矿山、轻纺等工业的自动控制系统中。
球铰链由于选用了球型轴承结构，能灵活的承受来自各异面的压力。
本文选用球铰链设计，是主要因为球铰链的可控性，以及结构简单，易于装配。
且有很好的可维护性。
本文选用了伯纳德的SD 系列球铰链，相对运动角为60°。
7 垫圈的选型此处我们选用标准件。
GB/T 97.1 10‐140HV ，10.5*1.6mm。
8 电机的选型本设计的Delta 机器人，主要面向工业中轻载的场合，比如封装饼干等。
因此，以下做电动机的选型处理。
由于需要对角度的精确控制，因此决定选用伺服电机。
交流伺服电机有以下特点：启动转矩大，运行范围广，无自转现象，正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转，这也是Delta 机构需要的。
机器人课件机器人控制ppt
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
如果给系统加上一个幅值为T的阶跃力矩 干扰,则系统的稳态误差为:
T lim sT(s)keTKm
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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5.1.3机器人示教编程方式
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
5.1 概述
构成机器人控制系统的要素主要有：计算机硬 件系统及控制软件；输入／输出设备；驱动器； 传感器系统。它们之间的关系如图所示：
简化后:
d (s)
Ke
Km JS ( f KmKv)
1 S
(s)
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
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《机器人》课件
服务领域
用于医疗护理、家政服务、教育 辅导等方面。
特种领域
用于深海探索、太空作业、排爆等 领域。
02
机器人的构成
机器人的硬件组成
移动机构
01
机器人的移动机构通常由轮子、履带、腿等组成，使机器人能
够在环境中移动。
操作机构
02
机器人的操作机构通常由机械臂、抓手、吸盘等组成，使机器
人能够抓取和操作物体。
机器人的操作能力
机械臂操作
机器人可以配备高精度机械臂 ，实现精细操作和抓取物品。
夹具操作
机器人可以配备各种夹具，实 现快速、准确的操作。
适应环境变化
机器人可以配备多种传感器， 使其能够感知环境变化，并调 整操作策略以适应不同环境。
机器人的感知与认知能力
视觉感知
机器人可以通过摄像头和图像处理技术实现视觉感知，识别物 体形状、颜色等信息。
感知系统
03
机器人的感知系统通常由传感器、摄像头、雷达等组成，使机
器人能够感知周围环境。
机器人的软件组成
控制系统
机器人的控制系统通常由控制器、执行器等组成 ，用于控制机器人的运动和操作。
决策系统
机器人的决策系统通常由算法、程序等组成，用 于根据感知到的环境信息做出决策。
人机交互系统
机器人的人机交互系统通常由显示屏、语音识别 等组成，用于实现人与机器人的交互。
服务机器人
近年来，服务机器人得到了广泛应用，如医疗、餐饮、 家政等领域，为人们提供了便捷的服务。
特种机器人
在军事、深海、宇宙探索等领域，机器人展现出了极大 的潜力。
机器人的技术挑战
人机交互
如何让机器人更好地理解人类语言和行为，实现更自然的人机交 互，是当前的技术难题之一。
机器人的基础知识ppt课件
5. 4种坐标机器人的机构简图
机器人的机构简图是描述机器人组成机构的直观图形表达 形式，可以将机器人的各个运动部件用简便的符号和图形表达 出来，此图可用上述图形符号体系中的文字与代号表示。
图2-2 4种坐标机器人的机构简图
三、机器人的图形符号表示
2. 机器人运动原理图
机器人运动原理图是描述机器人运动的直观图 形表达形式，是将机器人的运动功能原理用简便的 符号和图形表达出来，此图可用上述图形符号体系 中的文字与代号表示。
连杆是机器人中的重要部件，它连接着关节，其作用是将一 种运动形式转变为另一种运动形式，并把作用在主动构件上的力 传给从动构件，以输出功率。
一、机器人的基本术语
3. 刚度
刚度（stiffness）是机器人机身或臂部在外力作用下抵抗变 形的能力。它是用外力和在外力作用方向上的变形量（位移）之 比来度量的。在弹性范围内，刚度是零件载荷与位移成正比的比 例系数，即引起单位位移所需的力。刚度的倒数称为柔度，即单 位力引起的位移。刚度可分为静刚度和动刚度。
3）圆柱关节
圆柱关节又称回转移动副、分布关节， 是使连接两杆件的组件中的一件相对于另 一件移动或绕一个移动轴线转动的关节， 两个构件之间除了做相对转动之外，还同 时可以做相对移动。
一、机器人的基本术语
4）球关节
一、机器人的基本术语
2. 连杆
连杆（link）指机器人手臂上被相邻两关节分开的部分，是 保持各关节间固定关系的刚体，是机械连杆机构中，两端分别与 主动和从动构件铰接，以传递运动和力的杆件。例如，在往复活 塞式动力机械和压缩机中，用连杆来连接活塞与曲柄。连杆多为 钢件，其主体部分的截面多为圆形或工字形，两端有孔，孔内装 有青铜衬套或滚针轴承，供装入轴销而构成铰接。
机器人的机构简图是描述机器人组成机构的直观图形表达 形式，可以将机器人的各个运动部件用简便的符号和图形表达 出来，此图可用上述图形符号体系中的文字与代号表示。
图2-2 4种坐标机器人的机构简图
三、机器人的图形符号表示
2. 机器人运动原理图
机器人运动原理图是描述机器人运动的直观图 形表达形式，是将机器人的运动功能原理用简便的 符号和图形表达出来，此图可用上述图形符号体系 中的文字与代号表示。
连杆是机器人中的重要部件，它连接着关节，其作用是将一 种运动形式转变为另一种运动形式，并把作用在主动构件上的力 传给从动构件，以输出功率。
一、机器人的基本术语
3. 刚度
刚度（stiffness）是机器人机身或臂部在外力作用下抵抗变 形的能力。它是用外力和在外力作用方向上的变形量（位移）之 比来度量的。在弹性范围内，刚度是零件载荷与位移成正比的比 例系数，即引起单位位移所需的力。刚度的倒数称为柔度，即单 位力引起的位移。刚度可分为静刚度和动刚度。
3）圆柱关节
圆柱关节又称回转移动副、分布关节， 是使连接两杆件的组件中的一件相对于另 一件移动或绕一个移动轴线转动的关节， 两个构件之间除了做相对转动之外，还同 时可以做相对移动。
一、机器人的基本术语
4）球关节
一、机器人的基本术语
2. 连杆
连杆（link）指机器人手臂上被相邻两关节分开的部分，是 保持各关节间固定关系的刚体，是机械连杆机构中，两端分别与 主动和从动构件铰接，以传递运动和力的杆件。例如，在往复活 塞式动力机械和压缩机中，用连杆来连接活塞与曲柄。连杆多为 钢件，其主体部分的截面多为圆形或工字形，两端有孔，孔内装 有青铜衬套或滚针轴承，供装入轴销而构成铰接。
机器人课程PPT课件
2021/3/7
“别动பைடு நூலகம்”无人
CHENLI
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高空无人侦察机
鬼怪式无人机
发射Brevel无人机
2021/3/7
CHENLI 只有15厘米的微型无人机 38
特种机器人
复合式直径6.14米盾构掘进机
隧道凿岩机器人
2021/3/7
CHENLI
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自动无轨堆垛机 机器人化装载机
2021/3/7
CHENLI
• 服务机器人 已经开始或在不久的将来进入人类 家庭生活，如保健机器人，导盲机器人、垃圾 清扫和擦玻璃机器人等。
2021/3/7
CHENLI
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工业机器人
2021/3/7
汽车装C配HENL机I 器人
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2021/3/7
汽车装CH配ENLI机器人
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2021/3/7
弧焊机器人 CHENLI
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点焊机器人
2021/3/7
CHENLI
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深圳德普施科技网站现提供大量的机器人免费资源下载：
7.2 机器人的结构与控制方式
7.2.1 机器人的结构 简单地说，机器人主要由执行机构、驱动和
传动装置、传感器和控制器四大部分构成（如 图）。
记忆、示教 装置
控制 装置
驱动 装置
传感器
2021/3/7
图4-1 工业机器 CHENLI 人系统结构
2021/3/7
CHENLI
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3. “遥控”方式：由人用有线或无线遥控器控制 机器人在人难以到达或危险的场所完成某项任务。 如防暴排险机器人、军用机器人、在有核辐射和 化学污染环境工作的机器人等。
4. “自主控制”方式：是机器人控制中最高级、 最复杂的控制方式，它要求机器人在复杂的非结 构化环境中具有识别环境和自主决策能力，也就 是要具有人的某些智能行为。
DELTA机器人简介
博美德 DELTA 机械手可用于点胶、装配、分拣和包装、物料搬运，上下料等， Bonet Delta 机械手拥有无可媲美的高柔性自动化多功能的机器人。
灵活性 通用性 性价比 速度 精度的高度稳定性 可实现多种复杂运动；可配置多台机械手同时相互协调工作。
பைடு நூலகம்
DELTA500-150-300-4
Robot vision
DELTA 机器人资料
产品简介 博美德数控高速智能柔性机械手 DELTA 是实现高精度拾放料作业的机器人解决方
案，本产品小巧精致，速度快、有效载荷大、占地面积小等特点。广泛用于电子和汽 车零部件组装、食品加工、分拣包装等行业，特别是包装行业的完美解决方案，对于 品质的保证和提高工效起到重要的作用！
DELTA 机械手自动化的优势 降低生产劳动力成本 改善工作条件及安全性 扩大生产能力 保持产品的一致性 节约资源成本
高柔性自动化首选 博美德 Delta 机械手
DELTA 机械手（图）
机械手应用案例
Delta Robot 多台高速机械手点胶，视觉 机
Delta Robot 流动饼干分拣，同时使用了 器觉定位和气动吸盘.
Delta Robot 多台机械手联动快速分拣 启用了气动吸盘。
Delta Robot 流动产品分拣质量包装，并 测试并收集信息保存。
Delta 3 CANOpen，EtherCAT
kg ≤±0.5 175 5kg Φ1130mm 可选
Bonmet DELTA1200-300-800-5
Delta 3 CANOpen，EtherCAT
kg ≤±0.5 175 5kg Φ1500mm 可选
机器人视觉
博美德 DELTA 系列机 械手全新配置机器人视觉 系统，博美德视觉系统是 引进欧洲先进技术支持独 家研发，用于博美德机器 人设备引导、检测作业的 装配和操作，为 2D、2.5D 和 3D 应用提供全方位解 决方案。独家研发的摄像 头视觉技术实现六自由度 工件定位，无需装设激光 传感器或其他专用硬件。 视觉系统功能组包含由模 拟信号控制的 LED 灯、光 学套件、机器人柔性电缆、 用于搭载摄像头和光源的 机器人配套支架、服务多种机器人工控机、方便创建机器人程序的视觉模块。简单快 捷的校准操作时博美德视觉系统的一项优势，通过运行于博美德 EtherCAT,Canopen 控制系统结合再到达人机界面，工厂操作员或技术员几分钟便可以完成视觉系统的校 准。(Bonmet 视觉系统为制造商进一步提升机器人自动化业绩开辟了全新的空间)
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五 机器人运动轨迹
Delta机器人基本的运动轨迹如下图，由S1、S2、S3构 成门字形的三部分轨迹组成，分别为拾取、平移、放置 三个阶段。 Delta机器人进行抓取目标工件时主要以走门字形运动轨 迹，也可根据不同的应用要求，规划不同的运动轨迹。
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六 产品用途
各类食品包装生产线 药品分拣、收集 电子行业：电路板焊接 轻质产品的包装及加工装配
Delta机器人
上海理工大学 2014.12.11
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一、Delta机器人概述
Delta机器人属于高速、轻载的并联机器人， 一般通过示教编程或视觉系统捕捉目标物体，由三 个并联的伺服轴确定抓具中心（TCP）的空间位置， 实现目标物体的运输，加工等操作。
Delta机器人主要应用于食品、药品和电子产 品等加工、装配。Delta机器人以其重量轻、体积 小、运动速度快、定位精确、成本低、效率高等特 点，正在市场上被广泛应用。
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二 Delta机器人特点
Delta机器人是典型的空间三自由度并联机构， 整体结构精密、紧凑，驱动部分均布于固定平台，这 些特点使它具有如下特性：
承载能力强、刚度大、自重负荷比小、动态性能 好。
并行三自由度机械臂结构，重复定位精度高。 超高速拾取人应用系统
Delta机器人应用系统主要由三个部分组成： 机器人、输送线及机器人安装框架。其布局如下 图。
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1 机器人 机器人由基板、电机罩、 旋转轴、主机械臂、副机 械臂、抓具中心等组成， 如下图所示。
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2 输送线 机器人配套输送线采用电机输送带方式，通过机器人 视觉系统定位与输送线编码器反馈位置的方式，实现 机器人对目标工件的位置、姿态识别和准确抓取。根 据节拍与现场需要，可并行多条输送线同时操作。
3 机器人安装框架 机器人安装框架用来固 定机器人机构，其结构 及安装方式根据现场应 用进行定制。
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四 机器人工作空间
Delta机器人的工作空间由主机械臂及副机械臂的长度、 动平台与静平台半径，以及主动臂活动角度范围这几 个参数来确定。以负载为一公斤的delta机器人工作空 间为例，如下图所示。