人工和工业机器人重复操作定位精度比较
机械手臂重复定位精度
机械手臂重复定位精度机械手臂作为现代工业生产的重要组成部分，能够代替人工完成各种重复性、危险性和高精度的作业，因此在各种工业应用领域得到了广泛的应用。
机械手臂重复定位精度是其性能指标之一，是评价机器人精度和稳定性的重要参数之一。
一、机械手臂的重复定位精度机械手臂的重复定位精度指的是机械手臂在同一动作下不同的执行时间下，所能达到的位置精度的变化范围。
机械手臂的工作精度是指机械手臂能够保持执行同一动作的精度。
可以看出，机械手臂的重复定位精度直接影响到其工作精度和工作效率，因此对于机械手臂的性能表现来说是非常重要的。
二、影响机械手臂重复定位精度的因素1. 机械结构：机械结构影响机械手臂的精度与重复性，例如，机械结构松动和摩擦力对定位精度的影响比较大。
2. 传感器的质量和准确性：传感器直接决定了机械手臂的控制系统的水平，而机械手臂的定位精度又是直接受控制系统影响，因此传感器的质量越好，定位精度就越高。
3. 控制系统的功能和稳定性：好的控制系统可以通过更加精细的控制算法，降低机械手臂运动过程中各种误差的影响，从而达到提高机械手臂重复定位精度的目的。
4. 工作环境：工作环境的温度、湿度、气象等因素会对机械手臂的重复定位精度产生比较大的影响。
三、提高机械手臂重复定位精度的方法1. 提高机械结构的精度：在制造机械手臂的过程中，应把握从设计、成型、装配到调试等环节中的各种精度要求，尽量减少机械结构松动影响，这对于机械手臂的重复定位精度至关重要。
2. 提高传感器的准确性：应该采用专业生产的高精度传感器，确保传感器具有高稳定性和精度。
3. 高效的控制系统：采用高领的控制算法可以更好地调节机械手臂的运动精度和运行速度，并提供强大的实时控制功能，提高机械手臂的重复定位精度。
4. 合适的工作环境：机械手臂在工作的时候应该放在预先搭建好的环境中，环境的温度、湿度、气象等各方面应该有合理的控制，这可以有效提高机械手臂的重复定位精度。
工业机器人的技术参数
工业机器人的技术参数工业机器人是一种用于自动化生产的机器人系统，其技术参数对于机器人的性能和功能具有重要的影响。
在选择和应用工业机器人时，了解和理解这些技术参数是至关重要的。
本文将讨论工业机器人的一些重要技术参数，并分析其对机器人性能和应用领域的影响。
1. 负载能力工业机器人的负载能力是指机器人能够承受的最大重量或压力。
负载能力通常分为两种类型：额定负载和最大负载。
额定负载是机器人可以长时间运作的最大负载，而最大负载则是机器人可以短暂承受的最大负载。
工业机器人的负载能力决定了其能够完成的任务类型和工作场景。
对于承载重物或进行重型加工的应用，需要选择具有较高负载能力的机器人。
而对于装配和精细操作的应用，则可以选择负载能力较低的机器人。
2. 工作范围工作范围是指工业机器人能够自由活动的空间范围。
它通常由机器人的关节结构和关节角度限制决定。
工业机器人的工作范围需要根据具体应用需求进行选择。
工作范围的大小将直接影响机器人在生产线上的灵活性和工作效率。
对于需要覆盖大范围的应用，需要选择工作范围较大的机器人。
而对于空间有限或需要进行局部操作的应用，则可以选择工作范围较小的机器人。
3. 重复定位精度重复定位精度是工业机器人能够重复准确返回到预定义位置的能力。
它通常表示为机器人在一定时间内返回到同一位置的偏差。
重复定位精度对于精密操作和高稳定性的应用尤为重要。
工业机器人的重复定位精度取决于多种因素，包括机器人结构、控制系统和传感器等。
在选择工业机器人时，需要根据应用要求和产品质量标准来确定所需的重复定位精度。
4. 运动速度工业机器人的运动速度是指机器人在工作中的最大运动速度。
运动速度对于提高生产效率和减少生产周期非常重要。
机器人的运动速度受到结构和驱动系统的限制。
一般来说，工业机器人的运动速度越快，完成任务的时间就越短。
但是，在选择机器人时需要平衡运动速度和精度，以确保安全性和质量。
5. 动作范围和路径规划能力动作范围和路径规划能力是指机器人在工作中可以执行的不同动作和路径规划的能力。
工业机器人轨迹特征
工业机器人轨迹特征
工业机器人的轨迹特征主要包括以下几个方面：
1. 精确度：工业机器人的轨迹需要具有较高的精确度，以确保机器人能够准确地执行任务。
这要求机器人的控制系统能够对机器人的位置、速度和加速度进行精确的控制。
2. 重复性：工业机器人的轨迹需要具有较好的重复性，以确保机器人在多次执行相同任务时能够保持相同的轨迹。
这有助于提高生产效率和产品质量。
3. 平滑性：为了减少机器人在运动过程中的冲击和振动，工业机器人的轨迹通常需要具有平滑性。
平滑的轨迹可以延长机器人的使用寿命，提高工作效率。
4. 连续性：在某些应用中，如焊接、喷涂等，工业机器人的轨迹需要具有连续性，以保证任务的连续性和一致性。
5. 灵活性：工业机器人的轨迹需要具有一定的灵活性，以适应不同的工作任务和工作环境。
这要求机器人的控制系统能够快速调整机器人的轨迹。
6. 安全性：为了确保操作人员的安全，工业机器人的轨迹需要考虑到安全因素，避免与操作人员或其他设备发生碰撞。
工业机器人知识要点
工业机器人知识要点机器人三大特征：1.拟人功能，机器人是模仿人或动物肢体动作的机器，能像人那样使用工具，因此数控机床和汽车不属于机器人；2.可编程，一般的电动玩具没有智力或具有感觉和识别能力，不能再编程，因此不能称为真正的机器人。
3.通用性一般机器人在执行不同作业任务时，具有较好的通用性。
比如，通过更换机器人末端操作器（手爪工具等）便可执行不同的任务。
机器人一词是1920年由捷克作家卡雷尔·恰佩克在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首先提出的。
剧中描述了一个与人类相似，但能不知疲倦工作的机器人奴仆Robot。
从那时起，robot一词就被沿用下来，中文翻译成机器人。
机器人按控制方式分类：1.操作机器人2.程序机器人3.示教-再现机器人4.数控机器人5智能机器人。
按机器人关节连接布置形式分类：分为串联机器人和并联机器人。
五种坐标形式的机器人：1.直角坐标型机器人2.圆柱坐标型机器人3.球（极）坐标型机器人4关节坐标型机器人5.SCARA型机器人。
工业机器人系统的组成：1.机械系统：工业机器人的机械系统包括机身，臂部，手腕。
末端操作器和行走机构等部分，每一部分都有若干个自由度，构成一个多自由度的机械系统。
2.驱动系统：主要是指机械系统动作的驱动装置。
3控制系统：任务是根据机器人的作业指令程序及从传感器反馈回来的信号，控制机器人的执行机构，使其完成规定的任务和功能。
4.感知系统：由内部传感器和外部传感器组成，其作用是获取机器人内部和外部环境信息，并把这些信息反馈给控制系统。
工业机器的技术参数：1自由度：是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目，不包括末端操作器的开合自由度。
一般为3~6个。
2.定位精度和重复定位精度：是机器人的两个精度指标。
3.作业范围：机器人运动时手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也称为工作区域。
4最大工作速度。
5.承载能力：指机器人在作业范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
简述工业机器人定位精度与重复定位精度技术参数
简述工业机器人定位精度与重复定位精度技术参数工业机器人的定位精度和重复定位精度是衡量机器人性能的重要技术参数。
定位精度是指机器人在执行特定任务时，实际到达的位置与预设目标位置之间的偏差程度。
定位精度越高，机器人的实际位置与目标位置越接近，机器人的工作精度也就越高。
重复定位精度是指机器人在相同的工作条件下，多次执行同一任务时，实际到达的位置之间的偏差程度。
重复定位精度越高，机器人在执行同一任务时的稳定性和可靠性也就越高。
工业机器人的定位精度和重复定位精度主要受以下因素影响：
1. 机器人的机械结构和设计，包括关节数量、关节精度、减速比等。
2. 机器人的控制系统和算法，包括传感器精度、控制算法、反馈机制等。
3. 机器人的工作环境和任务要求，包括温度、湿度、光照、负载等。
为了提高工业机器人的定位精度和重复定位精度，需要在机器人的设计、制造和调试过程中，采取一系列措施，如提高机械结构的精
度和刚性、优化控制算法和反馈机制、采用高精度传感器等。
同时，在机器人的使用过程中，还需要定期进行维护和保养，以确保机器人的性能和精度。
简述工业机器人定位精度与亚复定位精度技术参数
简述工业机器人定位精度与亚复定位精度技术参数工业机器人是当前工业生产中广泛应用的自动化设备，其定位精度和亚复定位精度是评价其性能和稳定性的重要指标。
下面将就工业机器人定位精度和亚复定位精度的技术参数进行简要介绍。
一、工业机器人定位精度技术参数：1. 稳态定位精度：工业机器人在稳定状态下，能够达到的位移精度。
通常以毫米为单位，用于描述机器人在特定空间范围内的精准度，如工件加工、装配等应用中的定位准确性。
2. 重复定位精度：工业机器人在多次执行相同任务后，其位置精度的稳定性。
重复定位精度通常比稳态定位精度更为关键，它描述了机器人在长时间稳定运行后的位置稳定性，是评价机器人性能稳定性的重要参数。
3. 末端执行器的定位精度：工业机器人末端执行器（如夹爪、焊枪、激光焊头等）的定位精度，即在机器人末端执行器实际动作时，所能达到的位移精度。
这项参数直接关系到机器人在具体工艺应用中的操作精度及稳定性。
以上是工业机器人定位精度技术参数的主要内容，定位精度的优劣将直接影响到机器人在生产中的应用效果和稳定性。
二、工业机器人亚复定位精度技术参数：1. 亚复定位精度：指工业机器人在微小位移范围内的定位精度。
一般来说，亚复定位精度指的是在毫米以下的微小位移范围内，机器人能够达到的位移精度。
这项参数直接关系到机器人在微小尺度上的定位准确性，对于一些精密加工或微小零件的处理具有重要意义。
2. 控制精度：工业机器人控制系统对机器人姿态和位置的精准度。
控制精度的好坏将直接影响机器人在不同工况下的定位精度和稳定性，是机器人控制系统设计和优化的一个关键参数。
总结：工业机器人的定位精度和亚复定位精度是机器人应用的关键技术参数，直接关系到机器人在不同工艺和应用场景下的操作精度和稳定性。
在工业生产中，合理评估和优化工业机器人的定位精度和亚复定位精度将有助于提高生产效率和产品质量。
工业机器人重复定位精度名词解释
一、概述工业机器人是现代制造业中的重要装备，它们能够执行各种任务，包括搬运、组装、焊接和加工等。
在工业机器人的操作和控制过程中，重复定位精度是一个关键的技术指标，它直接影响着机器人的稳定性和精准度。
了解和理解工业机器人重复定位精度的含义和相关概念，对于提高机器人操作的效率和质量具有重要意义。
二、重复定位精度概述重复定位精度是指工业机器人在多次执行相同位置任务时，其回到同一位置的能力。
通俗地说，就是机器人在完成一项任务后，再次回到原来的位置时，位置的偏差范围。
重复定位精度通常以毫米或微米为单位进行描述，它能够客观地反映出工业机器人在长时间运行和重复操作中的稳定性和精准度。
重复定位精度是评价工业机器人性能和品质的重要指标之一。
三、影响重复定位精度的因素1. 机械结构：工业机器人的机械结构对重复定位精度有着直接影响。
机器人的传动系统、关节结构、轴向间隙等因素都会对重复定位精度产生影响。
2. 控制系统：工业机器人的控制系统是保证其重复定位精度的重要保障。
包括编码器精度、控制算法、伺服系统性能等都会对重复定位精度产生影响。
3. 外部环境：工业机器人在执行任务时，受到的外部环境影响也是重复定位精度的重要因素，如温度、湿度、振动等。
四、重复定位精度的评价方法1. 静态测试：通过在静止状态下进行多次重复测试，测量机器人回到同一位置的偏差范围，以评价其重复定位精度。
2. 动态测试：在机器人执行实际任务的过程中，通过测量实际位置和目标位置的偏差来评价重复定位精度。
3. 工程实践验证：通过实际项目中机器人的使用情况和效果来验证其重复定位精度的实际表现。
五、提高重复定位精度的方法1. 优化机械结构：改善机器人传动系统、关节结构、减小轴向间隙等，以提高机器人的重复定位精度。
2. 提升控制系统性能：使用更精密的编码器、改进控制算法、提高伺服系统性能等，以提高机器人的重复定位精度。
3. 精心设计工作环境：控制外部环境的影响，如保持恒定的温湿度、减小振动干扰等，以提高机器人的重复定位精度。
工业机器人技术应用基础知识单选题100道及答案解析
工业机器人技术应用基础知识单选题100道及答案解析1. 工业机器人的定义是一种能够（）执行任务的自动化设备。
A. 自动B. 半自动C. 人工辅助D. 随机答案：A。
解析：工业机器人的重要特征就是能够自动执行任务，无需人工持续干预。
2. 工业机器人通常由（）部分组成。
A. 2B. 3C. 4D. 5答案：B。
解析：一般由机械部分、控制部分和驱动部分三部分组成。
3. 工业机器人的机械部分主要用于实现机器人的（）。
A. 控制功能B. 运动功能C. 感知功能D. 决策功能答案：B。
解析：机械部分负责机器人的实际运动。
4. 工业机器人控制系统的核心是（）。
A. 传感器B. 控制器C. 执行器D. 驱动器答案：B。
解析：控制器是控制系统的核心，负责指挥和协调机器人的动作。
5. 以下哪种驱动方式常用于工业机器人的关节驱动？（）A. 液压驱动B. 气压驱动C. 电动驱动D. 以上都是答案：D。
解析：液压、气压和电动驱动都可用于工业机器人关节驱动，各有其特点和适用场景。
6. 工业机器人的工作空间是指机器人（）所能达到的空间范围。
A. 末端执行器B. 基座C. 控制器D. 驱动电机答案：A。
解析：末端执行器的活动范围定义了机器人的工作空间。
7. 工业机器人的重复定位精度是指机器人在多次重复定位时，其末端执行器（）的偏差。
A. 位置B. 姿态C. 速度D. 加速度答案：A。
解析：重复定位精度主要关注的是位置的偏差情况。
8. 以下哪种传感器常用于工业机器人的位置检测？（）A. 温度传感器B. 压力传感器C. 编码器D. 光电传感器答案：C。
解析：编码器可以精确测量机器人关节的位置和角度。
9. 工业机器人的编程语言主要分为（）类。
A. 2B. 3C. 4D. 5答案：A。
解析：主要分为示教编程和离线编程两类。
10. 示教编程是通过（）来教会机器人完成任务的方法。
A. 编写程序代码B. 手动引导机器人运动C. 计算机模拟D. 语音指令答案：B。
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计算机在生物学和医学的应用28（1998）415-421 人工和工业机器人重复操作定位精度比较Jure Zupancic*, Tadej Bajd卢布尔雅那大学电气工程学院，TrzÏasÏka 25, SI-1000 卢布尔雅那，斯洛文尼亚1997年12月8日摘要机器人重复定位精度性能所受的影响。
操作机器人的重量-有效载荷的比例要明显的高于人工操作。
支撑的使用提高了机器人的上述性能。
这个策略模仿了人工操作时的动作。
将机器人和操作人员在相同的条件下操作做一次比较。
通过OPTOTRAK®运动分析系统完成了非接触式重复定位精度测量的测试。
实验结果表明机器人和操作人员的定位精度在使用支撑后得到了相当大的改善。
©1998年，艾斯维尔科技有限公司保留所有权利。
关键词工业机器人，人为操作的重复性，标准，测量，支撑战略1介绍现代机器人中代替操作人员执行装配任务的机械手通常是按照人类的胳膊和手来设计的。
机械对应人工操作发展的主要目标是实现功能改善，如提高速度，增加有效载荷能力，提高定位精度和可重复性。
然而，当负载不超过3公斤时，经评估发现机器人的重量—有效载荷比是人类在相同操作情况下的10倍以上。
从技术和经济的角度来看这个比例的减少与机器人的效率密切相关。
提高这个比率的传统原则是引入更轻的材料，创建一个新的结构，设计新的执行器。
在特殊情况下，使用适当的支撑体能够增加机器人的绝对精度和可重复性。
支撑的方法是模仿人类在精细运动操作时的行为，以便能适应更高的精度和可重复性要求的需要。
操作员在进行精确的操作任务时往往会像工作时的钟表匠一样为他的前臂，手腕处，肘关节等找一支撑体。
同样道理也可以用在机器人身上。
除了一些估计，在人工和机器人的表现之间并没有明确的比较。
这次研究的目的是为了是机器人和人工操作者在有支撑和没有支撑的条件下作一个操作技术的比较。
2方法工业操作机器人的重复定位精度测试按照ISO 9283的标准进行测试。
多维数据集与最大音量是在工作区中最常见的预期用途。
五个点（P1—P5），如图所示，分别位于图中选定平面的对角线上。
接触式的OPTOTRAK®/3010运动分析系统用于测量实际位置（如图2所示）。
测量P1，P2，P3，P4和P5的位置。
经过30次的重复测量后，重复定位精度达到了ISO 9283标准的要求。
可重复性由以下的公式计算：,3D S D r += (1),11∑==nj j D n D (2) ,)()()(222z z y y x x D j j j j -+-+-=(3)图1 在机器人工作区内定义测量点（P1-P5）。
图2 重复定位精度测量设备。
,1)(12--=∑=n D DS n j j D (4)其中x j , y j , z j 表示标称位置，z y x ,,表示实际位置和S D 的位置的偏差。
重复性试验测试的是机器人（1），有支撑的机器人（2），操作员（3），前臂支撑的操作员（4）。
其中在（1）和（2）中机器人执行的是指定的程序。
参加测试的操作人员要按照相同的标准执行相同的命令。
标准的操作是将有五个环的目标定位到操作员工作空间线框。
以相同的标准测量操作员的手和机器人的操作臂。
为操作员和机器人准备相同大小的操作空间。
在（2）中使用相同的鞍形支撑体。
在（4）中用一个水平棒支撑操作员的前臂。
四个测量情形如下图3所示。
3 测试和结果我们在实验室里用工业操作机器人Asea Irb 6来进行测试。
附加的部分连接到机器人上从而能够对其做出有利支撑。
对于（1）（图3a ）的情况下附加部分的重量是1.65公斤，而在（2）中（图3c ）附加部分的重量是2.15公斤。
差异是由支撑部分引起的。
人工操作员的持有测量刚体的重量是0.8公斤。
3个操作员参加了测试。
假定人体体重的5%为手臂的重量。
在人手上附加0.9公斤的重量来模拟机器人手上的相同重量的工具。
重量-有效载荷比大约为（a ）无支撑机器人82，（b ）无支撑操作人员2.4，（c ）支撑机器人62，（d ）有支撑的操作员5.图3 四个类型的测量（a ）自由移动机器人，（b ）操作人员，（c ）支撑机器人，（d ）支撑前臂的操作员图4 基于自由机器人和支撑机器人的可重复性测试结果图5 基于自由操作人员和支撑前臂的操作人员的可重复性测试结果在以上四个直方图中（图4和图5）展示了指定的四个类型的位置重复性测量结果。
支撑机器人的可重复性比自由机器人改善了大约50%。
有支撑的操作人员同比增长了大约25%。
请注意，该机器人的重量-有效载荷比高出了操作人员的10倍多。
对机器人应用支撑是对人类行为的模仿。
对重复定位精度的性能标准进行了研究。
按照ISO 9283的标准对工业机器人进行了重复性测量。
这是第一次在ISO 9283的标准下对操作人员的操作技术进行的位置重复性测量。
结果表明机器人和操作人员在有支撑体支撑的条件下位置重复性得到了显著的改善。
这项研究鼓励了研究人员对于支撑方案进行进一步的研究。
操作人员位置重复性的研究同样也可用于人体工程学的研究。
5总结工业操控机器人的准确结构或多或少的模仿了人类的手臂。
完全复制人类的结构通常并不能得到让人得到满意的结果，因此最大额定负载低于3千克的现代机械手要逊色于人工操作。
用于改善机器人操作性能的支撑方法是对自然人行为的结构和功能的模仿。
操作人员在进行精准的操作任务时经常会为他的前臂、手腕处或肘关节做一些支撑，就像是钟表匠工作时那样。
同样的道理可用在机器人上，用来改善精度、可重复性、刚度、有效载荷能力和机械振动等机械特性。
我们研究的目的是通过比较机器人和操作人员的表现来得到关于位置重复性的简明技术。
ISO 9283关于操控工业机器人性能标准及相关测试方法的标准是对其进行比较研究的基础。
检测设备是围绕着非接触式3-D运动分析系统OPTOTRAK®/3010 (Northern Digital)建立。
位置重复性实验是由机器人Asea Irb 6和操作人员在相同的实验条件下完成的相同的试验任务。
机器人和操作人员在自由和有支撑的条件下进行了测试。
有支撑的机器人的重复定位精度比自由机器人高出了约50%。
有支撑的操作人员则同比增长了25%。
机器人的重量-有效载荷比超过了操作人员的10倍。
这研究结果鼓励了研究人员对支撑机器人的运动学作进一步的研究。
本次研究结果可以作为人体工程学研究的参考。
致谢斯洛文尼亚科学和技术部对本次研究工作提供了部分赞助。
感谢Dana MaurovicÏ和Ivan LoncÏar对上述测量作出的贡献。
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