什么是工業機器人

     到目前為止，機器人的發展已經受到了越來越多的歡迎，并且得到了越來越多的關注。如今，許多傳統產業都已經將工業機器人引進到了生產作業當中，而隨著對其進行的改進與優化，其在傳統加工制造產業中的地位也變得更加重要。

     工業機器人是什么？里面到底有什么？我相信，讀過本文后，你將會有一套完整的、系統化的知識體系！

一、工業機器人的定義

     美國國家標準局（NBS）的定義：機器人是“一種能夠進行編程并在自動控制下執行某些操作和移動作業任務的機械裝置”

     國際標準化組織（ISO）的定義：“機器人是一種自動的、位置可控的、具有編程能力的多功能機械手，這種機械手具有幾個軸，能夠借助于可編程序操作來處理各種材料、零件、工具和專用裝置，以執行種種任務”。

     我國科學家對機器人的定義是：“機器人是一種自動化的機器，所不同的是這種機器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規劃能力、動作能力和協同能力，是一種具有高度靈活性的自動化機器”。

仿生特征：對人體運動的模仿

自動特征：工作任務的自動化

柔性特征：對作業的廣泛適用性

智能特征：對外界的感知能力

將機器人用于工業生產中，我們稱之為工業機器人。一般情況下，工業機器人是一種可以模擬人的手、臂的部分動作，根據預定的程序、軌跡及其他要求，實現抓取、搬運工件或操作工具的自動化裝置。

它的主要部件是一只堅硬的機械臂，移動速度比人類要快得多，重量也要大得多，定位也要準確得多。它能根據外界輸入的信號，實現多種控制功能。

工業機器人是一種利用計算機進行控制來代替人進行工作的高度自動化系統，它是一種典型的機電一體化產品。

工業機器人是實現智能化、多功能化、柔性化的自動化生產，提高產品質量，替代人工完成復雜的作業任務的重要途徑。

工業機器人的組成機

1.執行機構：一種機械設備，它有與人類手臂類似的運動能力，可以在空間中抓放物體或進行其它運動，一般由：機座，手臂，手腕和末端執行器組成。

①末端執行器（或稱手部）是一種可以在機械臂上直接進行作業的機構，可以在其上加裝爪子、工具和傳感器等。

抓取方式有機械抓取，真空吸取，液壓抓取，磁性抓取等。

一些裝在手上的特殊工具，例如焊槍，噴槍，電鉆，螺釘螺帽擰緊器等，都可以被看作專用的特殊手部。

②手腕：手腕是連接手臂和末端執行器的部件，用以調整末端執行器的方位和姿態。

③手臂：手臂是用來支持手腕和末端執行器的組件。它是一種用于改變末端執行器空間位置的動力關節和連桿。

④機座：在工業機器人中，機座是最基本的組成部分，它承擔著與之對應的負載，分為固定式和移動式兩類。

2.控制系統：控制系統是機器人的主要組成部分，它指揮著機器人按照規定的程序進行運動，并對人們給予的指令信息（如動作順序、運動軌跡、運動速度等）進行記憶，與此同時，根據其控制系統的信息，控制執行機構按照規定的要求進行動作。

采用計算機控制的工業機器人，控制系統分成決策級、策略級和執行級三級。

決策級主要完成對工作環境的識別，對工作任務進行建模，對工作任務進行分類；

策略級將基本動作變為關節坐標協調變化的規律，分配給各關節的伺服系統；

執行級為每個關節給出伺服系統的具體指令。

3.驅動系統：驅動系統是一種傳輸裝置，它根據控制系統的命令，對信號進行放大，從而帶動執行機構的動作。常見的傳動形式有電力傳動，液壓傳動，氣動傳動和機械傳動。一些機械臂將上述兩種傳動模式結合在一起，例如電-液傳動、氣-液傳動。

4.位置檢測系統

 它的主要功能是對工業機器人執行系統的運動位置和狀態進行檢測，并在任何時間將執行系統的實際位置反饋給控制系統，并將其跟設定的位置相對比，之后再利用控制系統對其進行調節，使指定系統以一定的放入精度達到設定的位置狀態。常用力、位置、觸覺、視覺等傳感器。

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