裝配機器人是柔性自動化裝配系統(tǒng)的核心設備,由機器人操作機、控制器、末端執(zhí)行器和傳感系統(tǒng)組成。其中操作機的結構類型有水平關節(jié)型、直角坐標型、多關節(jié)型和圓柱坐標型等;控制器一般采用多CPU或多級計算機系統(tǒng),實現(xiàn)運動控制和運動編程;末端執(zhí)行器為適應不同的裝配對象而設計成各種手爪和手腕等;傳感系統(tǒng)用來獲取裝配機器人與環(huán)境和裝配對象之間相互作用的信息。
PUMA 機器人 美國 Unimation 公司1977年研制的PUMA是一種計算機控制的多關節(jié)裝配機器人。一般有 5或6個自由度,即腰、肩、肘的回轉以及手腕的彎曲、旋轉和扭轉等功能(圖1)。其控制系統(tǒng)由微型計算機、伺服系統(tǒng)、輸入輸出系統(tǒng)和外部設備組成。采用VALⅡ作為編程語言,例如語句“APPRO PART,50”表示手部運動到PART上方50mm處。PART的位置可以鍵入也可示教。VAL具有連續(xù)軌跡運動和矩陣變換的功能。
主動柔順性是根據(jù)傳感器反饋的信息而從動柔順心則利用不帶動力的機構來控制手爪的運動以補償其位置誤差。例如美國Draper實驗室研制的遠心柔順裝置RCC(Remote Center Compliance device)(圖3),一部分允許軸作側向移動而不轉動,另一部分允許軸繞遠心(通常位于離手爪遠的軸端)轉動而不移動,分別補償側向誤差和角度誤差,實現(xiàn)軸孔裝配。

發(fā)展前景編輯隨著科技日益進步,以前需要人工加工制造的行業(yè)開始向自動化技術轉變。作為近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備,工業(yè)機器人、機械手在現(xiàn)代制造技術領域中扮演了極其重要的角色,其能自動化定位控制并可重新編程序以變動的多功能機器,并有多個自由度,可用來搬運物體以完成在各個不同環(huán)境中工作。 [1] 蘇州艾斯納機電設備工程有限公司