工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

控制器是機(jī)器人系統(tǒng)的核心，近年來隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，微處理器的性能越來越高，而價格則越來越便宜，目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了1－2美金的32位微處理器。高的微處理器為機(jī)器人控制器帶來了新的發(fā)展機(jī)遇，使開發(fā)低成本、性能高的機(jī)器人控制器成為可能。為了保證系統(tǒng)具有足夠的計算與存儲能力，目前機(jī)器人控制器多采用計算能力較強(qiáng)的ARM系列、DSP系列、POWERPC系列、Intel系列等芯片組成?！?

此外，由于已有的通用芯片在功能和性能上不能完全滿足某些機(jī)器人系統(tǒng)在價格、性能、集成度和接口等方面的要求，這就產(chǎn)生了機(jī)器人系統(tǒng)對SoC（SystemonChip）技術(shù)的需求，將特定的處理器與所需要的接口集成在一起，可簡化系統(tǒng)外圍電路的設(shè)計，縮小系統(tǒng)尺寸，并降低成本。例如，Actel公司將NEOS或ARM7的處理器內(nèi)核集成在其FPGA產(chǎn)品上，形成了一個完整的SoC系統(tǒng)。在機(jī)器人運(yùn)動控制器方面，其研究主要集中在美國和日本，并有成熟的產(chǎn)品，如美國DELTATAU公司、日本朋立株式會社等。其運(yùn)動控制器以DSP技術(shù)為核心，采用基于PC的開放式結(jié)構(gòu)。

主流工業(yè)機(jī)器人介紹

 排名          產(chǎn)地               品牌                                                 主要用途

1               瑞士               ABB                     汽車制造（碼垛、搬運(yùn)、噴涂、焊接）、零部件生產(chǎn)、食品飲料、計算機(jī)和電子產(chǎn)品

2               日本       發(fā)那科（FANUC）         裝配、搬運(yùn)、焊接、鑄造、噴涂、碼垛

3               德國          （KUKA）庫卡           工廠焊接、操作、碼垛、包裝、加工

4               日本                安川                   汽車工業(yè)、金屬加工業(yè)、食品生產(chǎn)業(yè)和制藥業(yè)

5               日本     那智越（NACHI）     特種材料、 鋼材、加工刀具，軸承、液壓件、機(jī)床

6               日本      川崎（Kawasaki）          飲料、食品、肥料、太陽能、煉瓦

7               瑞士          史陶比爾                   機(jī)床加工、生命科學(xué)、食品、光伏、半導(dǎo)體

8             意大利          柯馬                        點(diǎn)焊，弧焊，搬運(yùn)，壓機(jī)自動連線，鑄造，涂膠，組裝、切割

9               日本           愛普生                     小型裝配、輸送、調(diào)整和布置

10             中國             新松                       汽車裝配、智能物流、軌道交通、特種裝備及智能服務(wù)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人

四個培養(yǎng)階段

o1.機(jī)器人應(yīng)用工程師工業(yè)機(jī)器人的安裝、編程、調(diào)試現(xiàn)場編程

02.中級應(yīng)用工程師三維機(jī)構(gòu)設(shè)計;

夾裝設(shè)計,PLC技術(shù)，通訊設(shè)置

03.應(yīng)用工程師機(jī)器人視覺系統(tǒng),

QT/GUI人機(jī)界面開發(fā)

04.機(jī)器人系統(tǒng)工程師系統(tǒng)集成開發(fā)能力;

機(jī)器人自動化線設(shè)計開發(fā)

能力培養(yǎng)

01.能力

具有意識和能力，能根據(jù)企業(yè)的需求改造和升級自動化線和設(shè)備

02.應(yīng)用能力

能根據(jù)工藝要求對機(jī)器人進(jìn)行選型開發(fā)工作

03.實(shí)踐能力

具備機(jī)器人工作站規(guī)劃設(shè)計能力

04.編程能力

掌握一門語言編程能力

工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史

什么是工業(yè)機(jī)器人呢?人們一般的理解來看，機(jī)器人是具有一些類似人的功能的機(jī)械電子裝置，或者叫自動化裝置，它仍然是個機(jī)器，它有三個特點(diǎn)，一個是有類人的功能，比如說作業(yè)功能，感知功能，行走功能，還能完成各種動作，它還有一個特點(diǎn)是根據(jù)人的編程能自動的工作，這里一個顯著的特點(diǎn)，就是它可以編程，改變它的工作、動作、工作的對象，和工作的一些要求，它是人造的機(jī)器或機(jī)械電子裝置。但從完整的更為深遠(yuǎn)的機(jī)器人定義來看，應(yīng)該更強(qiáng)調(diào)機(jī)器人智能，所以人們又提出來機(jī)器人的定義是能夠感知環(huán)境，能夠有學(xué)習(xí)、情感和對外界一種邏輯判斷思維的這種機(jī)器。

從歷史來來看真正意義上的機(jī)器人出現(xiàn)在1959年，經(jīng)過了五十多年的發(fā)展，機(jī)器人種類達(dá)數(shù)十種，它們在許多領(lǐng)域?yàn)槿祟惖纳a(chǎn)和生活服務(wù)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人都不能走路，一般是靠軌道滑行，如汽車制造機(jī)器人等。現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人主要有四大類型:

(1）順序型一—這類機(jī)器人擁有規(guī)定的程序動作控制系統(tǒng);

(2）沿軌跡作業(yè)型——這類機(jī)器人執(zhí)行某種移動作業(yè)，如焊接、噴漆等;

(3）遠(yuǎn)距作業(yè)型——比如在月球上自動工作的機(jī)器人;

(4）智能型——這類機(jī)器人具有感知、適應(yīng)以及思維和人機(jī)通信機(jī)能。