于仁颇黎@机器人

什么是工业机器人（串联）

关键词： 工业机器人                                          

　　于仁颇黎

　　当我(http://chinarobot.bokee.com)告诉朋友们，我在做机器人时，他们都会很好奇的看着我。我知道，他们认为的机器人就是如电视电影里放的那种，如变形金刚般的类人机器人。但是当我再一次说明，我是做关于工业机器人的事的时候，他们也会问我：什么是工业机器人？这个时候，我就要简单的解释一下。我会告诉我的朋友们，工业机器人其实就是一只工业机械手，在生产中模拟人来处理一些比较复杂或重复性非常高的工作等等。但是，这显然不能很好的回答这个问题。那么，到底什么是工业机器人呢？通常意义上来讲，在当前工业中应用的工业机器人，其实就是一种能模拟人的手、臂膊的部分动作，按照一定的程序和轨迹及相关其他要求，实现特定工业操作的自动化工业产品。

一般来说，标准的工业机器人单体，由三部分实体组成。
　　
　　第一部分就是工业机器人手臂的机械部分(robot arm)。这一部分，就是工业机器人的具体执行操作的部分了。这部分通常会有３～６个自由度，主体部分一般有３个自由度（这部分主要是确定机械手臂运动时人位置，可以称作位置机构），手腕部分会有１～３个自由度（这一部分主要是确定机械手臂运动时的姿态，可以称作姿态机构）。一般工业机器人，按其臂部的运行形式不同，可以分为５种①直角坐标型：臂部可沿3个直角坐标移动。②圆柱坐标型：臂部可作升降、回转和伸缩动作。③球坐标型：臂部能回转、俯仰和伸缩。④空间多关节型：臂部有多个转动关节。⑤SCARA水平多关节型。在这几种类型中，目前应用最多是直角坐标型的，空间多关节类型的和SCARA类型的。但是，无论是哪一种工业机器人，其位置机构总是有三个自由度，而对于其手腕部分的自由度，则就不一样了。一般来说，我们称直角坐标型的工业机器人，为三轴工业机器人，因为它的主要应用是完成ＸＹＺ方向的运动；对于空间多关节型工业机器人，目前最多的就是6轴工业机器人了，可以完成任意空间中的复杂的动作；而SCARA工业机器人，一般称之为4轴工业机器人。

　　第二部分就是控制器部分(controller)。工业机器人的控制器人部分，一般都由中央控制部分，供电部分，运动驱动部分及接口部分等组成。中央控制部分主要是指工业计算机及运动控制卡，其向所有其他外围部分发出总的控制信号，一般厂家生产的时候，会选择通用的工业计算机。这种工业机算机，集成程序非常的高，稳定性非常的好，自然价格也非常昂贵。供电部分，就是像所有组成部分供电，包括弱电和强电。运动驱动部分，就是将中央控制部分发出的指令经放大执行操作，驱动工业机器人的运动。接口部分的就是提供与外围设备相通信的一些接口，比如RS232接口，网络接口，I/O接口，安全信号接口等等。

　　第三部分，就是示教盒（Teach pendant）。这部分也是机器人应用非常重要的一个部件，台湾人管他叫做教导盒。它主要用来实际操作工业机器人主体的运行，用来编辑程序，示教工作点等等。当然，现在很多的厂商已经提供了离线编程的技术，可以不在示教盒上编辑机器人的应用程序，但是，在实际的应用中，使用示教盒来示教应用程序轨迹的关键点，还是非常的重要的。

【作者: 于仁颇黎】【访问统计:】【2007年06月13日 星期三 03:49】【注册】【打印】