（一）工业机器人简介
一、机器人的定义
美国将机器人定义为易于再编程的装置。
二、机器人优点和缺点
- 优点：精度高、环境要求低、效率高、感知范围广
- 缺点：社会问题、应急性低、初装成本
三、机器人的组成
- 机械手或移动车
- 末端执行器（焊枪、喷枪等）
- 驱动器（伺服电机、步进电机、汽缸等）
- 传感器（视觉、力传感器）
- 控制器（从CPU接受指令，传送脉冲数给驱动器）
- 处理器（决定如何运动、速度、协调工作）
- 软件（操作系统+机器人软件+特定用途、任务的设备程序）
四、自由度
六个自由度能够在任意期望位置和姿态放置物体。七个自由度机器人的解不唯一，工业上不常采用，因为难以控制。
五、机器人关节
5.1 机器人关节分类及常见机器人
常见的关节类型有线性、旋转两种。工业机器人六轴常使用3R，即所有关节都为旋转关节。SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)选择性柔性机器人，在xy方向灵活，在Z方向刚性，适用于装配。
5.2 参考坐标系
- 全局参考坐标
机器人感知环境时采用的坐标，如与其他机器人合作、工件位置等 - 关节参考坐标
描述独立关节的运动。 - 工具参考坐标
工具与机器手的运动。
5.3 编程模式
- PLC模式,通过开关量来完成机器人的运动
- 示教模式，点到点的运动
- 连续轨迹示教，包括中间点的运动
- 软件模式，程序决定的运动
5.4 性能指标（重点）
- 负荷能力
满足其它性能指标的下，能够承载的最大负荷重量，最大负荷工作精度可能不满足要求。 - 运动范围
机器人运动范围和人一样，有舒适区和不舒适区。舒适区也叫灵活区，它的灵活区可以以多种方式到达，而非灵活区可能姿态较为固定 - 精度
精度取决于驱动器的分辨率和反馈装置。精度是一个运动速度和负载的函数。 - 重复精度
固定误差可以通过软件消除，但是随机误差无法消除，即我们所说的重复精度。
5.5 工业机器人的应用
- 机器加载
为其他机器人提供工件 - 焊接、喷漆
优点均匀、环境要求低 - 检测
检测零件是否符合要求、取出不合格零件 - 抽样
- 装配（最难）
识别定位元件->特定顺序移动元件->避开障碍物->挤压等复杂操作 - 制造
去毛刺等 - 医疗
手术 - 帮助残疾人
与残疾人进行交互，完成生活操作 - 危险环境、太空环境等人不能到达的环境工作
5.6 机器人社会问题
- 对人伤害大的机器人取代非常合适
- 工人和机器尚可的工作，取代可能会造成社会问题
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