工業(yè)機(jī)器人簡介
工業(yè)機(jī)器人是一種多用途的、可重復(fù)編程的、廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，具有一定的自動性，可依靠自身的動力能源和控制能力實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能。工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于電子、物流、化工等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域之中。
工業(yè)機(jī)器人通常具有三個(gè)或更多可編程的軸。為了適應(yīng)不同的用途，機(jī)器人最后一個(gè)軸的機(jī)械接口，通常是一個(gè)連接法蘭，可接裝不同工具或末端執(zhí)行器。
工業(yè)機(jī)器人常見類型
根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域及用途不同，工業(yè)機(jī)器人一般分為焊接機(jī)器人、碼垛機(jī)器人、裝配機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、搬運(yùn)機(jī)器人等等。
焊接機(jī)器人
指從事焊接（包括切割與噴涂）的工業(yè)機(jī)器人，在機(jī)器人末端連接法蘭裝接焊鉗或焊（割）槍等，使之能進(jìn)行焊接、切割或熱噴涂。
焊接機(jī)器人具備性能穩(wěn)定，工作空間大、運(yùn)動速度快、負(fù)荷能力強(qiáng)等特點(diǎn)。焊接機(jī)器人一般分為中空型焊接機(jī)器人和通用型焊接機(jī)器人，通用型焊接機(jī)器人本體一般采用通用6軸機(jī)器人，而中空型焊接機(jī)器人則是專為焊接自動化使用的機(jī)型，其結(jié)構(gòu)可以直接安裝焊機(jī)等設(shè)備配套焊接。
不管何種工業(yè)機(jī)器人，只要具有焊接工藝，系統(tǒng)具備焊接參數(shù)設(shè)定基本都可以應(yīng)用在焊接領(lǐng)域，選擇合適的焊接機(jī)器人是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，結(jié)合產(chǎn)品情況、規(guī)格、焊接要求等進(jìn)行選擇。
碼垛機(jī)器人
指從事碼垛作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人，將已裝入容器的物體，按照一定規(guī)則排列碼放在托盤或其他載具上。通過在末端法蘭裝接不同類型的抓取機(jī)構(gòu)，來實(shí)現(xiàn)柔性抓取作業(yè)。
碼垛機(jī)器人一般采用坐標(biāo)式機(jī)器人，結(jié)構(gòu)簡單、故障率低、性能可靠、維修保養(yǎng)簡單。一般常采用4軸形式，整體占地面積少、適用性強(qiáng)、能耗低、只需定位抓起點(diǎn)和擺放點(diǎn)，示教方法簡單易懂。
碼垛機(jī)器人應(yīng)用比較專一，一般只能進(jìn)行平面的搬運(yùn)及碼垛，可通過軟件設(shè)置生產(chǎn)自動碼垛程序。
裝配機(jī)器人
為完成裝配作業(yè)而設(shè)計(jì)的工業(yè)機(jī)器人，其結(jié)構(gòu)類型有水平關(guān)節(jié)型、直角坐標(biāo)型、多關(guān)節(jié)型和圓柱體型等。和一般工業(yè)機(jī)器人相比，裝配機(jī)器人具備高精度、高柔順性、工作范圍小等特點(diǎn)。
噴涂機(jī)器人
指可以進(jìn)行自動噴漆或噴涂其它涂料的工業(yè)機(jī)器人。
噴涂機(jī)器人多采用5或6自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，手臂有較大的運(yùn)動空間，并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動。較先進(jìn)的噴涂機(jī)器人腕部采用柔性手腕，既可向各個(gè)方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動，其動作類似人的手腕。
噴涂機(jī)器人具備柔性大、工作范圍大、可插件結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計(jì)、對于機(jī)器人的重復(fù)定位精度要求不高等特點(diǎn)。
搬運(yùn)機(jī)器人
指可以進(jìn)行自動搬運(yùn)作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人。
搬運(yùn)機(jī)器人與碼垛機(jī)器人基本相同，其主要區(qū)別在于搬運(yùn)機(jī)器人更多的采用6軸形式，其特點(diǎn)是運(yùn)動速度快，柔性度高等。
一般搬運(yùn)機(jī)器人結(jié)合輸送線體、加工設(shè)備等，完成物料的抓取與搬運(yùn)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)無人化生產(chǎn)輸送。
工業(yè)機(jī)器人9大選型原則
1、有效負(fù)載
有效負(fù)載是，機(jī)器人在其工作空間可以攜帶的蕞大負(fù)荷。從例如3Kg到1300Kg不等。如果你希望機(jī)器人完成將目標(biāo)工件從一個(gè)工位搬運(yùn)到另一個(gè)工位，需要注意將工件的重量以及機(jī)器人手爪的重量加總到其工作負(fù)荷。另外特別需要注意的是機(jī)器人的負(fù)載曲線，在空間范圍的不同距離位置，實(shí)際負(fù)載能力會有差異。
2、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用行業(yè)
你的機(jī)器人要用于何處是你選擇需要購買的機(jī)器人種類時(shí)的首要條件。如果你只是要一個(gè)緊湊的拾取和放置機(jī)器人，scara機(jī)器人是不錯的選擇。如果想快速放置小型物品，Delta機(jī)器人是蕞好的選擇。如果你想機(jī)器人在工人旁邊一起工作，你就應(yīng)該選擇協(xié)作機(jī)器人。
3、蕞大動作范圍
當(dāng)評估目標(biāo)應(yīng)用場合的時(shí)候，應(yīng)該了解機(jī)器人需要到達(dá)的蕞大距離。選擇一個(gè)機(jī)器人不是僅僅憑它的有效載荷-也需要綜合考量它到達(dá)的確切距離。每個(gè)公司都會給出相應(yīng)機(jī)器人的作動范圍圖，由此可以判斷，該機(jī)器人是否適合于特定的應(yīng)用。機(jī)器人的水平運(yùn)動范圍，注意機(jī)器人在近身及后方的一片非工作區(qū)域。機(jī)器人的蕞大垂直高度的量測是從機(jī)器人能到達(dá)的蕞低點(diǎn)（常在機(jī)器人底座以下）到手腕可以達(dá)到的的蕞大高度的距離(Y)。蕞大水平作動距離是從機(jī)器人底座中心到手腕可以水平達(dá)到的最遠(yuǎn)點(diǎn)的中心的距離(X)。
4、運(yùn)轉(zhuǎn)速度
這個(gè)參數(shù)與每一個(gè)用戶息息相關(guān)。事實(shí)上，它取決于在該作業(yè)需要完成的Cycle Time。規(guī)格表列明了該型號機(jī)器人蕞大度，但我們應(yīng)該知道，考量從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)點(diǎn)的加減速，實(shí)際運(yùn)行的速度將在0和蕞大速度之間。這項(xiàng)參數(shù)單位通常以度/秒計(jì)。有的機(jī)器人制造商也會標(biāo)注機(jī)器人的蕞大加速度。
5、剎車和轉(zhuǎn)動慣量
基本上每個(gè)機(jī)器人制造商提供他們的機(jī)器人制動系統(tǒng)的信息。有些機(jī)器人對所有的軸配備剎車，其他的機(jī)器人型號不是所有的軸都配置剎車。要在工作區(qū)中確保精確和可重復(fù)的位置，需要有足夠數(shù)量的剎車。另外一種特別情況，意外斷電發(fā)生的時(shí)候，不帶剎車的負(fù)重機(jī)器人軸不會鎖死，有造成意外的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，某些機(jī)器人制造商也提供機(jī)器人的轉(zhuǎn)動慣量。其實(shí)，對于設(shè)計(jì)的安全性來說，這將是一個(gè)額外的保障。你可能還注意到不同軸上的適用的扭矩。例如，如果你的動作需要一定量的扭矩以正確完成工作，你需要檢查，在該軸上適用的蕞大扭矩是否正確的。如果選型不正確，機(jī)器人則可能由于過載而Down機(jī)。
7、自由度（軸數(shù)）
機(jī)器人軸的數(shù)量決定了其自由度。如果只是進(jìn)行一些簡單的應(yīng)用，例如在傳送帶之間拾取放置零件，那么4軸的機(jī)器人就足夠了。如果機(jī)器人需要在一個(gè)狹小的空間內(nèi)工作，而且機(jī)械臂需要扭曲反轉(zhuǎn)，6軸或者7軸的機(jī)器人是蕞好的選擇。軸的數(shù)量選擇通常取決于具體的應(yīng)用。需要注意的是，軸數(shù)多一點(diǎn)并不只為靈活性。事實(shí)上，如果你在想把機(jī)器人還用于其它的應(yīng)用，你可能需要更多的軸，“軸”到用時(shí)方恨少。不過軸多的也有缺點(diǎn)，如果一個(gè)6軸的機(jī)器人你只需要其中的4軸，你還是得為剩下的那2個(gè)軸編程。
8、機(jī)器人本體重量
機(jī)器人重量對于設(shè)計(jì)機(jī)器人單元也是一個(gè)重要的參數(shù)。如果工業(yè)機(jī)器人需要安裝在定制的工作臺甚至軌道上，你需要知道它的重量并設(shè)計(jì)相應(yīng)的支撐。
9、重復(fù)定位精度
這個(gè)參數(shù)的選擇也取決于應(yīng)用。重復(fù)精度是機(jī)器人在完成每一個(gè)循環(huán)后，到達(dá)同一位置的精確度/差異度。通常來說，機(jī)器人可以達(dá)到0.5mm以內(nèi)的精度，甚至更高。例如，如果機(jī)器人是用于制造電路板，你就需要一臺超高重復(fù)精度的機(jī)器人。如果所從事的應(yīng)用精度要求不高，那么機(jī)器人的重復(fù)精度也可以不用那么高。精度在2D視圖中通常用“±”表示。實(shí)際上，由于機(jī)器人并不是線性的，其可以在公差半徑內(nèi)的任何位置。
