工业机器人技术及应用-兰虎-第3章PPT教案.pptx

【工业机器人技术及应用】 本课程主要探讨了工业机器人技术及其在实际应用中的核心概念。在第三章中，首先回顾了工业机器人的一些基础知识，包括机器人的主要组成部分以及判断点位运动和连续路径运动的方法。工业机器人通常由机器人轴、基座轴和工装轴（外部轴）构成，其中机器人轴是指机器人本身的运动部件，基座轴负责机器人的整体移动，而工装轴用于调整工具或工件的位置。 学习目标包括了解工业机器人的安全操作规程，掌握坐标系统和运动轴的选择，熟悉示教器的操作，以及能够手动控制机器人进行点动和连续运动。示教器是操作机器人的重要工具，通过其友好的图形用户界面，用户可以方便地教给机器人移动路径和模式。 以Universal Robots公司的UR5机器人为例，这个轻巧的机器人设计允许快速部署和与人协作，其编程可以通过简单的教学模式完成，用户只需手动引导一次，机器人就能记住路径和动作。 在3.1章节中，详细讲解了机器人运动轴和坐标系。机器人运动轴分为基本轴（主轴）和腕部轴（次轴）。基本轴A1、A2和A3负责末端执行器的空间位置变化，而腕部轴A4、A5和A6则控制其姿态。不同制造商的机器人可能会有不同的轴命名，但功能相似。 坐标系是机器人操作的关键部分，包括关节坐标系、直角坐标系（世界坐标系或大地坐标系）、工具坐标系和用户坐标系。关节坐标系允许每个轴独立运动，适合大范围无特定姿态要求的运动；直角坐标系则常用于编程，其原点通常设在机器人安装面与第一轴的交点，X、Y、Z轴遵循右手规则。工具坐标系和用户坐标系都是直角坐标系的变种，方便根据任务需求设置控制点。 在直角坐标系下，各轴的动作直观明了，例如X轴向前，Y轴侧向，Z轴向上。理解这些坐标系对于有效地编写机器人程序至关重要，因为它们决定了机器人在工作空间中的精确定位和动作。 通过本章的学习，学生将能熟练运用这些知识，不仅理解机器人的硬件结构，还能进行有效的编程和操作，以适应各种工业自动化应用场景。