裝配機器人是柔性自動化裝配系統的核心設備,由機器人操作機、控製器、末端執行器和傳感系統組成。其中操作機的結構類型有水平關節型、直角座標型、多關節型和圓柱座標型等;控製器一般采用多CPU或多級計算機系統,實現運動控製和運動編程;末端執行器為適應不同的裝配對象而設計成各種手爪和手腕等;傳感系統又來獲取裝配機器人與環境和裝配對象之間相互作用的信息。
裝配機器人的大量作業是軸與孔的裝配,為瞭在軸與孔存在誤差的情況下進行裝配, 裝配機器人應使機器人具有柔順性。主動柔順性是根據傳感器反饋的信息而從動柔順心則利用不帶動力的機構來控製手爪的運動以補償其位置誤差。裝配機器人主要用於各種電器製造(包括傢用電器,如電視機、錄音機、洗衣機、電冰箱、吸塵器)、小型電機、汽車及其部件、計算機、玩具、機電產品及其組件的裝配等方麵。
裝配是產品生產的後續工序,在製造業中占有重要地位,在人力、物力、財力消耗中占有很大比例、作為一項新興的工業技術,機器人裝配應運而生。在機器人應用各領域中隻占很小的份額。究其原因,一方麵、是由於裝配操作本身比焊接、噴塗、搬運等復雜,另一方麵機器人裝配技術目前還存在一些亟待解決的問題。如:對裝配環境要求高,裝配效率低,缺乏感知與自適應的控製能力,難以完成變動環境中的復雜裝配,對於機器人的精度要求較高,否則經常出現裝不上或卡死現象。盡管存在上述問題,但由於裝配所具有的重要意義,裝配領域將是未來機器人技術發展的焦點之一。其重要性在機器人應用中將躍居第一位。
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