工业机器人的技术发展及其应用

本文主要介绍工业机器人的发展历程,指出工业机器人在制造业发展中占据的重要地位,论述工业机器人在国内外发展中运用所带来的便利,并对工业机器人现阶段的产业化和商品化进行了简单介绍。     

产教融合打造高端赛事,锤炼工业机器人紧缺人才

为满足产业转型升级对智能制造人才的迫切需求,培养工业机器人紧缺人才,促进机器人专业师资队伍建设,推动国内外竞赛接轨,博诺机器人研发了BNRT-BRICS-RBT3型工业机器人装调维修技术竞赛平台,可完成机械电气装配、整机装调、校准、标定、维护保养、维修、培训与管理等职业技能训练,满足《工业机器人装调维修工》的理论和实操考核要求。2018年先后开展了金砖国家技能发展与技术创新大赛和机械行业职业教育技能大赛,不仅锤炼出工业机器人紧缺人才,同时校企双方共同探讨了以工业机器人为核心的智能制造人才培养方案、产教融合平台共建、教学资源、师资队伍建设等,实现了工学交替、产教融合的良性循环。     

基于SolidWorks和ANSYS的机器人手臂性能分析与优化设计

在国内外工业机器人的研究基础上,针对机械手的结构特点和性能要求,采用基于SolidWorks的三维建模和基于ANSYS的结构性能分析相结合的方法,对所开发的50kg工业机器人大臂进行了性能分析和结构优化设计,对解决产品结构性能设计中存在的问题、缩短产品设计周期具有指导意义,改变了传统工业机器人的设计方面的局限性,一定程度上丰富了工业机器人的设计方法。     

基于总线模式的工业机器人控制系统

针对目前国内工业机器人开发周期长、成本高、通用性差的问题,提出基于工业现场总线GSK-link的模块化、标准化工业机器人结构体系,并开发了相关产品,部分产品已应用于公司电机制造生产线上。经实验测试和现场实际应用,发现基于模块化体系结构的工业机器人性能较传统工业机器人有较大改善,系统故障率较低,系统维护和维修简便。     

工业机器人的研究现状与发展趋势

工业机器人为多种科学技术综合运用,自动化技术高度发展的产物,其是继汽车和计算机之后新的高新技术产业,对生产和社会的发展都起着至关重要的推动作用。首先,介绍了工业机器人的组成,并按不同标准进行了分类;然后,对国内外研究现状进行了对比分析,明确了国内外的巨大差距;最后,预言了工业机器人的发展趋势。     

165kg焊接机器人有限元模态分析

为了使焊接机器人具有更合理的结构和良好的动态性能,在模态分析理论基础上,以165kg六自由度垂直多关节型焊接机器人为例,应用Solidworks软件建立了该机器人有限元模型,选取其三种典型位姿,分析了整机在不同位姿下的模态特性,找出结构薄弱环节并给出改进建议。计算出选定重要零部件的前5阶固有频率并进行模态匹配分析,验证了该机器人结构模态分布的合理性。提出的研究方法对于一般的工业机器人有限元分析与结构优化设计具有一定的借鉴意义。     

六足机器人整机运动学分析及构型选择

六足机器人整机构型设计和整机运动学模型是机器人样机研制和行为控制的基础。利用GF集理论阐明了六足机器人整机构型设计的实质即为解决机械腿在机身平台上的布局问题,并基于仿生学原理给出了5种整机构型。介绍了一种三自由度并联驱动腿部机构,并利用闭环矢量链及求导的方法建立了基于该腿部机构的六足机器人整机运动学模型。本文给出了六足机器人整机运动学理论及仿真算例,推导出了速度、加速度的理论值及仿真值的拟合图。拟合结果表明:角速度、角加速度的理论值与仿真值的最大误差量级分别为10~(-2)(°)/s和10~(-3)(°)/s~2,验证了理论模型的正确性。基于该理论模型,绘制了不同构型下该并联驱动腿的六足机器人的工作空间分布图,选择了工作空间较大的两种整机构型,并对这两种构型下的六足机器人的运动学性能进行对比分析,选择了一种能够更好发挥该腿部机构综合运动能力的整机构型。本文的研究为该六足机器人的后续研究奠定了理论基础。所使用的整机运动学建模方法对其他六足机器人也实用。     

国内外工业机器人发展概况及对策建议

在概述了国内外工业机器人发展状况之后,对国外发展机器人的计划、策略和政策作了分析评论;并对我国的发展对策作出了分析和建议。     

基于Pro/E与ADAMS的高空带电作业机器人的联合仿真

为了解决目前电力企业人工作业普遍存在的危险性高、劳动强度大、自动化程度低等诸多问题,结合国内外现有的各种攀爬机器人,以爪式攀爬机器人为载体模型,在此基础上,设计了一种适用于野外高空带电作业的机器人。利用三维造型软件Pro/E建立了整机模型,介绍了该机器人的工作原理。最后,利用机械动力学仿真软件ADAMS建立了整机的虚拟样机模型并进行了动力学仿真,验证了设计方案的可行性。     

工业机器人检测评定方法标准体系建设研究

工业机器人近年来在我国持续保持高速增长态势。但由于缺乏检验标准和检测手段,严重制约了工业机器人产业的发展质量。总结分析了我国工业机器人检测评定方法标准体系现状,指出了其中存在的主要问题,并对如何开展工业机器人检测评定方法标准化工作提出一些具体建议。该研究有助于加快我国工业机器人产业标准化工作步伐,促进产业健康有序快速发展。     

我国工业机器人企业的机遇与挑战

介绍了国内外工业机器人的发展现状及需求趋势,分析了中国机器人企业面临的困难及机遇,并提出了结合国情整合资源、政府扶持等对策。     

八自由度智能喷涂机器人的结构设计与模态分析

以自主研发运用于喷涂流水线的八自由度智能喷涂机器人为研究对象,根据其性能和结构要求,确定该机器人结构的总体设计方案,运用SolidWorks三维建模软件构建出机器人整机结构模型,简化模型后基于ANSYS Workbench软件建立了机器人整机结构的有限元模型,并对其进行了位移分析和模态分析,得到其前六阶固有频率和振型。     

我国工业机器人技术现状与产业化发展战略

随着工业机器人的快速发展,其在汽车制造、机械加工、焊接、上下料、磨削抛光、搬运码垛、装配、喷涂等作业中得到越来越多的应用。结合在机器人领域的相关工作,在分析国内外关于工业机器人发展现状的基础上,就工业机器人目前涉及的灵巧操作、自主导航、环境感知、人机交互与安全性等前沿技术的研究做简要的综述。提出我国工业机器人产业发展的若干思考和建议,希望能够在把握国内外工业机器人前沿技术发展动态的同时,为发展我国工业机器人技术与产业提供相关战略思考与建议。     

CoolDriveA8伺服驱动器在工业机器人上的应用

清能德创致力于为国内机器人整机厂商提供国产高端伺服系统,在性能和功能上能够满足机器人对伺服系统的要求,同时也没有国外产品高昂的价格,从而实现机器人关键零部件的国产化,降低国内机器人整机厂商的总体成本,提高国产机器人的竞争力。     

机器人性能测试仪及其在机器人制造业中的应用

机器人性能测试仪及其在机器人制造业中的应用哈尔滨工业大学（１５０００１）张超群赵杰蔡鹤皋１引言随着工业机器人在搬运、点焊、弧焊、喷涂、去毛刺、钻孔和装配等制造领域的广泛应用,工业机器人的重复性与准确度等性能就显得越来越重要。目前,国内外学者、研究机构...     

采用SolidWorks的高速重载码垛机器人的静力学分析和结构优化

以所设计的一种四自由度高速重载码垛机器人为研究对象,建立其简化三维模型。采用机械仿真设计软件Solid-Works Simulation工具首先对模型中零件底座、末端执行器进行静力学分析,并根据分析结果优化其结构,然后对整机在最大载荷情况下的几个典型位姿进行分析,得到整机在工作空间内的应力、应变和位移云图,并进一步优化杆类零件壁厚。对零件的优化提高了码垛机器人的静刚度和动力学性能,通过对整机的分析得到了码垛机器人在工作空间内的静刚度分布特性,为码垛机器人的设计提供了参考依据。     

液压四足机器人元件与液压系统研究现状与发展趋势

针对液压四足机器人结构布局混乱、能量损失大及控制策略复杂等问题,从机器人整机、液压系统和控制策略3个角度分析了液压四足机器人的研究现状。首先,对各团队的机器人进行介绍,指出国内外的技术差距;然后,从动力来源、系统类型、液压回路和伺服执行元件4个方面对液压系统的主要2大构成分别阐述,着重介绍了以节能为目的的阀控系统和集成化、一体化的伺服执行器;接着概述了主流的几种控制策略,并分析各自的优缺点;最后,指出液压四足机器人的发展方向将集中在高速高压化、轻量化、节能降噪以及先进的控制算法,以实现液压四足机器人的高动态性能和行业应用。     

2020年国产工业机器人年产10万台

<正>工信部、发改委、财政部预计将于27日公开发布《机器人产业发展规划(2016-2020年)》,明确提出"十三五"期间,机器人产品性能和质量达到国际同类水平,关键零部件取得重大突破。2020年我国自主品牌工业机器人年产量达10万台,服务机器人年销售收入超300亿元。规划提出,到2020年,我国将形成较为完善的机器人产业体系。在生活方面,包括助老助残、家庭服务、医疗康复、救援救灾等在内的多个领域都将出现机器人的身影。机器     

工业机器人在机械加工中的应用

随着工业机器人技术的快速发展,其在机械加工领域得到了广泛的应用。结合目前工业机器人产业的发展,在分析国内外其发展现状的基础上,就工业机器人在轨迹规划、离线编程、加工精度和误差补偿、刚度等相关方面技术的研究,综合其在机械加工中的应用作简要的综述。总结了工业机器人在机械加工领域应用的优缺点,以及未来发展的趋势。     

工业机器人的电机与减速器选型优化

介绍了一种简单、准确、快速的机器人电机和减速器选型方法,以达到优化机器人的结构设计,提高机器人整机性能的目的。通过考虑机器人运动时各轴间的相互作用,运用ADAMS软件进行机器人动力学仿真分析,并结合样机实验数据的对比分析,以验证该仿真分析方法的准确性、可靠性。