目前我国制造行业正处于加快转型升级的重要时期,以工业机器人为主体的机器人产业,正是破解产业成本上升、环境制约问题的重要路径选择。同时随着智能制造产业不断升级以及人力成本的不断上升,工业机器人代替人工作业已成为制造行业发展的必然趋势。基于此发展环境,企业的技术人员必须熟练掌握工业机器人操作、调试、维护、设备集成和改造等核心技术,以适应新制造市场环境的要求。为此,石碣镇人力资源局开展了工业机器人应用基础精品培训班。此次培训共有来自全镇20家企业的60名技术人员参加,而我非常有幸被领导指派参加了此次的培训活动。我认为这次培训班举办的非常有意义,非常有必要,因为它不仅让我充实了更多的理论知识,更让我开阔了视野,增加了见识。通过此次的工业机器人应用培训,我对6轴机器人的概念有了深刻的理解,对机器人常见功能的应用方法如程序编辑、在线仿真模拟、点动示教、机器人I/O信号接口通讯有了一定程度的理解与掌握。以下为本次机器人培训所学内容的分享。
初识工业机器人。工业机器人由机械系统、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。机械系统即执行机构,包括基座、臂部和腕部,大多数工业机器人有3~6个运动自由度;驱动系统主要指驱动机械系统的驱动装置,用以使执行机构产生相应的动作;控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序及从传感器反馈回来的信号,控制机器人的执行机构,使其完成规定的运动和功能。六轴机械手臂是由六个转轴组成的空间六杆开链机构,理论上可达到运动范围内空间任何一点。六个转轴均有AC伺服电机驱动,每个电机后均有编码器。每个转轴均带有一个齿轮箱,机械手运动精度(综合)达正负0.05mm至正负0.2mm。本次培训课程所用的机器人型号是ABB_IRB 120小型6轴机器人。IRB 120仅重25kg,荷重3kg(垂直腕为4kg),工作范围达580mm,广泛适用于电子、食品饮料、机械、太阳能、制药、医疗、研究等领域。
工业机器人坐标系。坐标系从一个称为原点的固定点通过轴定义平面或空间。机器人目标和位置通过沿坐标系轴的测量来定位。机器人使用若干坐标系,每一坐标系都适用于特定类型的微动控制或编程。ABB六轴机器人坐标系包括:基座标系、大地坐标系、工件坐标系、工具坐标系。基坐标系在机器人基座中有相应的零点,这使固定安装的机器人的移动具有可预测性。因此它对于将机器人从一个位置移动到另一个位置很有帮助