《工業(yè)機器人操作與編程》第1章認(rèn)識工業(yè)機器人隨著全球經(jīng)濟化的不斷發(fā)展，原有的生產(chǎn)模式和技術(shù)手段，已經(jīng)不能滿足經(jīng)濟的快速發(fā)展，早在20世紀(jì)80年代，世界上第一個無人工廠在日本誕生。隨后，越來越多的人工智能被應(yīng)用于生產(chǎn)領(lǐng)域，隨著技術(shù)的進步及人力成本的提升，無人工廠在世界范圍內(nèi)也逐漸普及，工業(yè)機器人則成為了現(xiàn)代制造業(yè)的新生力量，因此，世界各國紛紛將發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)上升為國家戰(zhàn)略，機器人技術(shù)也成為衡量國家科技創(chuàng)新和高端制造水平的重要指標(biāo)。任務(wù)一機器人發(fā)展歷程01機器人的起源/02機器人的分類/03機器人發(fā)展趨勢/04工業(yè)機器人工作領(lǐng)域/CONTENTS目錄機器人的起源01機器人的起源定義機器人“robot”一詞源自捷克語“robota”，意思是“強迫勞動”。機器人是自動執(zhí)行工作的機器裝置，它既可以受人類指揮，又可以運行預(yù)先編排的程序，還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動，它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類的工作。工業(yè)機器人的定義：工業(yè)機器人是一種能自動控制、可重復(fù)編程、多功能、多自由度的操作機，能搬運材料工件或夾持工具來完成各種作業(yè)。現(xiàn)代機器人機器人的發(fā)展階段

第一代第一代機器人為簡單個體機器人，屬于示教再現(xiàn)機器人。第二代第二代機器人為低級智能機器人，或稱感覺機器人。第三代第三代機器人是智能機器人，它不僅具備了感覺能力，而且還具有獨立判斷和行動的能力，并具有記憶、推理和決策的能力，因而能夠完成更加復(fù)雜的動作。機器人的分類02機器人的分類工業(yè)機器人特種機器人工業(yè)機器人是指在工業(yè)生產(chǎn)中使用的機器人的總稱主要用于完成工業(yè)生產(chǎn)中的某些作業(yè)應(yīng)用：搬運機器人、焊接機器人、噴涂機器人、裝配機器人、碼垛機器人等特種機器人，是除工業(yè)機器人之外的，用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種機器人總稱例如：農(nóng)業(yè)機器人、醫(yī)用機器人、家務(wù)機器人、娛樂機器人、迎賓機器人、排爆機器人、偵查機器人、戰(zhàn)場機器人、掃雷機器人、空間機器人、水下機器人、管道檢測機器人、消防機器人、救援機器人機器人發(fā)展趨勢03發(fā)展趨勢結(jié)構(gòu)的模塊化和可重構(gòu)化控制技術(shù)的開放化把多傳感器融合技術(shù)的實用化人機協(xié)作伺服驅(qū)動技術(shù)的數(shù)字化12354工業(yè)機器人工作領(lǐng)域04工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用中，軸承套、齒輪坯主要采用熱鍛加工。高溫、污染、噪音等不利因素，使鍛造車間成為當(dāng)今最惡劣的生產(chǎn)環(huán)境之一，因此，熱鍛操作工的招工存在著很大困難。采用機器人替代熱鍛操作工，已成為許多熱鍛企業(yè)的愿望。一、熱鍛車間機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域搬運機器人廣泛應(yīng)用于機床上下料、自動裝配流水線、碼垛、搬運集裝箱等自動搬運。還有一類典型的搬運機器人叫做AGV，他是無人搬運車的縮寫，通過特殊的地標(biāo)導(dǎo)航，自動將物品運輸至指定地點，最常見的引導(dǎo)方式有磁條引導(dǎo)，激光引導(dǎo)，磁釘引導(dǎo)，慣性引導(dǎo)等幾種方式，他不需駕駛員，屬于移動機器人，在智能工廠應(yīng)用中十分廣泛。二、搬運機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域工業(yè)機器人與壓鑄機配合作業(yè)鑄造自動化的典型案例：在地面建立環(huán)形線，線上放置兩臺重力鑄造機，線外設(shè)置熔煉爐，并依靠工業(yè)機器人進行上下料，該生產(chǎn)線包括鑄造機、驅(qū)動電機、工業(yè)機器人等設(shè)備，統(tǒng)一實現(xiàn)通信和數(shù)字化控制，機器人不僅負(fù)責(zé)搬運鑄件，還進行外觀檢測，并送入去毛刺和機加工單元。三、壓鑄車間機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域采用機器人焊接是焊接自動化的革命性進步，開拓了一種柔性自動化生產(chǎn)方式，實現(xiàn)了在一條焊接機器人生產(chǎn)線上，同時自動生產(chǎn)若干種焊件。據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界在役的工業(yè)機器人，有盡一半服務(wù)于各種形式的焊接加工領(lǐng)域，成為當(dāng)前應(yīng)用量最多的一種工業(yè)機器人，隨著先進制造技術(shù)的發(fā)展，焊接產(chǎn)品制造的自動化、柔性化和智能化已成為必然趨勢，而在焊接生產(chǎn)中采用工業(yè)機器人焊接，則是焊接自動化技術(shù)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志。四、焊接機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域噴涂機器人應(yīng)用于汽車、汽車零配件、鐵路、家電、建材和機械等行業(yè)。噴涂機器人主要有液壓噴涂機器人和電動噴涂機器人兩類，通常由機器人本體計算機和相應(yīng)的控制系統(tǒng)組成，液壓驅(qū)動的噴涂機器人還包括液壓油源，如油泵、油箱和電機等，較先進的噴涂機器人腕部采用柔性手腕，既可向各個方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動，其動作類似于人的手腕，能方便的通過較小的孔深入工件內(nèi)部，噴涂其內(nèi)外表面。五、噴涂機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域裝配機器人主要應(yīng)用于各種電器的制造業(yè)及流水線產(chǎn)品的組裝作業(yè)，具有高效精準(zhǔn)，持續(xù)工作的特點。與一般工業(yè)機器人相比，裝配機器人具有更高的精度、更好的柔性、更小的工作范圍、能與其他系統(tǒng)配套使用等特點，目前市場上常見的裝配機器人根據(jù)臂部的運動形式不同，可分為直角坐標(biāo)型裝配機器人，垂直多關(guān)節(jié)型裝配機器人和平面關(guān)節(jié)型裝配機器人。六、裝配機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域碼垛機器人廣泛應(yīng)用于化工、飲料、食品、啤酒、塑料等各種形狀的包裝成品。碼垛機器人一般配置于生產(chǎn)線的末端，把袋裝、箱裝、桶裝等物料，從生產(chǎn)線上按照已經(jīng)設(shè)置好的規(guī)則，碼垛到托盤，再經(jīng)叉車存放到倉庫，根據(jù)不同的產(chǎn)品類型和實際需求，可以對碼垛機器人進行編程，使其適應(yīng)各類產(chǎn)品的碼垛要求。七、碼垛機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域涂膠機器人可配合專用生產(chǎn)線，實現(xiàn)全自動涂膠，能夠完成復(fù)雜的三維立體空間的涂膠工作。工業(yè)機器人涂膠工作站一般包括機器人供膠系統(tǒng)、涂膠工作臺、工作站控制系統(tǒng)，以及其他周邊配套設(shè)備組成，適用于多種產(chǎn)品大批量生產(chǎn)，可廣泛應(yīng)用于汽車風(fēng)擋，汽車摩托車車燈，建材門窗，太陽能光伏電池涂膠等行業(yè)。八、涂膠機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域激光雕刻機器人廣泛應(yīng)用于非金屬模具加工、鑄造工業(yè)品加工、衛(wèi)浴產(chǎn)品、模型加工等，具有高效快速等特點。并聯(lián)機器人（DELTA）在上世紀(jì)90年代才真正引起廣泛注意，具有剛度高、速度快、柔性強、重量輕等優(yōu)點，與串聯(lián)機器人一起構(gòu)成工業(yè)機器人的重要部分。在食品、醫(yī)藥、電子等輕工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛，在物料的搬運、包裝、分揀等方面有著無可比擬的優(yōu)勢。近兩年，隨著并聯(lián)機器人在市場中的應(yīng)用日益廣泛，已成為工業(yè)機器人需求增長的新生力量。九、激光雕刻機器人工業(yè)機器人的工作領(lǐng)域檢測機器人用于零件制造過程中檢測以及成品檢測，可以提高工作效率，降低人工檢測出錯率。例如檢測管道機器人，是一種可沿細(xì)小管道內(nèi)部或外部自動行走、攜帶一種或多種傳感器及操作機械，在工作人員的遙控操作或計算機自動控制下，進行一系列管道作業(yè)的光、機、電、儀一體化系統(tǒng)。十、