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工業(yè)激光焊接機器人的構(gòu)成

發(fā)布時間：2015-12-30 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：

    一臺工業(yè)激光焊接機器人一般由操作機、控制裝置和驅(qū)動單元三部分構(gòu)成。
    (1)操作機它是具有和人手臂相似的動作功能，可在空間抓放物體或進行其他操作的機械裝置，由機座、手臂、手腕、末端執(zhí)行器等構(gòu)成。
    ①機座。為機器人機構(gòu)中相對固定并承受相應(yīng)力的基礎(chǔ)部件。
    ②手臂。由操作機的動力關(guān)節(jié)和連接桿件等構(gòu)成，用于支承和調(diào)整手腕和末端執(zhí)行器位置的部件，又稱主軸。
    ③手腕。支承和調(diào)整末端執(zhí)行器姿態(tài)的部件，又稱次軸。
    ④末端執(zhí)行器。操作機直接執(zhí)行工作的裝置，如弧焊槍、點焊鉗、切割炬、噴槍等。
    有些機器人還帶有使操作機移動的機械裝置，如移動機構(gòu)和行走機構(gòu)等。
    (2)控制裝置它是由人操作啟動、停機對機器人示教的一種裝置。機器人控制裝置一般由計算機控制系統(tǒng)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、電源裝置及操作裝置（如操作面板、顯示器、示教盒和操縱桿等）組成。
    激光焊接機器人控制系統(tǒng)一般應(yīng)具備：記憶功能、示教功能、與外圍設(shè)備聯(lián)系功能、坐標設(shè)置功能、位置伺服功能、故障診斷安全保護功能以及人機接口，傳感器接口等。
    (3)驅(qū)動單元由驅(qū)動器、減速器及檢測元件等組成的組件。
    ①驅(qū)動器。是將電能或液體能等轉(zhuǎn)換成機械能的動力裝置。按動力源分有電動驅(qū)動器、液壓驅(qū)動器和氣動驅(qū)動器。焊接機器人多采用電動驅(qū)動器，個別重負載點焊機器人采用液壓驅(qū)動器。
    電動驅(qū)動器所用的電動機主要是直流(DC)伺服電動機、交流 (AC)伺服電動機和直接驅(qū)動 (DD) 電動機等，均可采用位置閉環(huán)控制。優(yōu)點是控制精度高、功率較大，能精確定位，反應(yīng)靈敏，可實現(xiàn)高速、高精度的連續(xù)軌跡控制，變速范圍大，伺服特性好。但控制系統(tǒng)復(fù)雜，除DD電動機外，難以進行直接驅(qū)動，一般需配置減速器。DD電動機屬新型伺服電動機，具有極高精度和運行速度，無減速裝置，用于高速、高精度要求的機器人中。電動驅(qū)動器比較適合中、小負載，要求具有較高的位置控制精度和軌跡控制精度以及速度較高的激光焊接機器人中。
    液壓驅(qū)動器輸出功率很大，壓力范圍為50～1400N/cmz，液體無壓縮性，控制精度也較高，可無級調(diào)速，反應(yīng)靈敏，但液壓系統(tǒng)易漏油，對環(huán)境有污染，液壓驅(qū)動源需單獨成一部件，占地面積大，一般適用于重載、低速驅(qū)動的機器人中。
    ②減速器。除DD電動機外，用其他電動機驅(qū)動時需使用減速器，英傳動機構(gòu)與一般機械傳動機構(gòu)相類似。
    ③檢測元件。是檢測機器人自身運動狀態(tài)的元件，如位置、速度、加速度和平衡等傳感器等。
    作為激光焊接機器人系統(tǒng)，除了上述各構(gòu)成部分外，還包括機器人進行作業(yè)所要求的外圍設(shè)備。如弧焊機器人必須有焊槍、弧焊電源、焊件變位機和送絲機等。

激光焊接機

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