機器人控製技術

　　機器人控製係統是機器人的大腦,是決(jue) 定機器人功能和性能的主要因素。工業(ye) 機器人控製技術的主要任務就是控製工業(ye) 機器人在工作空間中的運動位置、姿態和軌跡、操作順序及動作的時間等。具有編程簡單、軟件菜單操作、友好的人機交互界麵、在線操作提示和使用方便等特點。

　　關(guan) 鍵技術包括：

　　(1)開放性模塊化的控製係統體(ti) 係結構：采用分布式CPU計算機結構,分為(wei) 機器人控製器(RC),運動控製器(MC),光電隔離I/O控製板、傳(chuan) 感器處理板和編程示教盒等。機器人控製器(RC)和編程示教盒通過串口/CAN總線進行通訊。機器人控製器(RC)的主計算機完成機器人的運動規劃、插補和位置伺服以及主控邏輯、數字I/O、傳(chuan) 感器處理等功能,而編程示教盒完成信息的顯示和按鍵的輸入。

　　(2)模塊化層次化的控製器軟件係統：軟件係統建立在基於(yu) 開源的實時多任務操作係統Linux上,采用分層和模塊化結構設計,以實現軟件係統的開放性。整個(ge) 控製器軟件係統分為(wei) 三個(ge) 層次：硬件驅動層、核心層和應用層。三個(ge) 層次分別麵對不同的功能需求,對應不同層次的開發,係統中各個(ge) 層次內(nei) 部由若幹個(ge) 功能相對對立的模塊組成,這些功能模塊相互協作共同實現該層次所提供的功能。

　　(3)機器人的故障診斷與(yu) 安全維護技術：通過各種信息,對機器人故障進行診斷,並進行相應維護,是保證機器人安全性的關(guan) 鍵技術。

　　(4)網絡化機器人控製器技術：目前機器人的應用工程由單台機器人工作站向機器人生產(chan) 線發展,機器人控製器的聯網技術變得越來越重要。控製器上具有串口、現場總線及以太網的聯網功能。可用於(yu) 機器人控製器之間和機器人控製器同上位機的通訊,便於(yu) 對機器人生產(chan) 線進行監控、診斷和管理。

　　移動機器人(AGV)

　　移動機器人(AGV)是工業(ye) 機器人的一種類型,它由計算機控製,具有移動、自動導航、多傳(chuan) 感器控製、網絡交互等功能,它可廣泛應用於(yu) 機械、電子、紡織、卷煙、醫療、食品、造紙等行業(ye) 的柔性搬運、傳(chuan) 輸等功能,也用於(yu) 自動化立體(ti) 倉(cang) 庫、柔性加工係統、柔性裝配係統(以AGV作為(wei) 活動裝配平台)；同時可在車站、機嚐郵局的物品分撿中作為(wei) 運輸工具。

　　國際物流技術發展的新趨勢之一,而移動機器人是其中的核心技術和設備,是用現代物流技術配合、支撐、改造、提升傳(chuan) 統生產(chan) 線,實現點對點自動存取的高架箱儲(chu) 、作業(ye) 和搬運相結合,實現精細化、柔性化、信息化,縮短物流流程,降低物料損耗,減少占地麵積,降低建設投資等的高新技術和裝備。

　　點焊機器人

　　焊接機器人具有性能穩定、工作空間大、運動速度快和負荷能力強等特點,焊接質量明顯優(you) 於(yu) 人工焊接,大大提高了點焊作業(ye) 的生產(chan) 率。

　　點焊機器人主要用於(yu) 汽車整車的焊接工作,生產(chan) 過程由各大汽車主機廠負責完成。國際工業(ye) 機器人企業(ye) 憑借與(yu) 各大汽車企業(ye) 的長期合作關(guan) 係,向各大型汽車生產(chan) 企業(ye) 提供各類點焊機器人單元產(chan) 品並以焊接機器人與(yu) 整車生產(chan) 線配套形式進入中國,在該領域占據市場主導地位。

　　隨著汽車工業(ye) 的發展,焊接生產(chan) 線要求焊鉗一體(ti) 化,重量越來越大,165公斤點焊機器人是目前汽車焊接中最常用的一種機器人。2008年9月,機器人研究所研製完成國內(nei) 首台165公斤級點焊機器人,並成功應用於(yu) 奇瑞汽車焊接車間。2009年9月,經過優(you) 化和性能提升的第二台機器人完成並順利通過驗收,該機器人整體(ti) 技術指標已經達到國外同類機器人水平。

　　弧焊機器人

　　弧焊機器人主要應用於(yu) 各類汽車零部件的焊接生產(chan) 。在該領域,國際大型工業(ye) 機器人生產(chan) 企業(ye) 主要以向成套裝備供應商提供單元產(chan) 品為(wei) 主。本公司主要從(cong) 事弧焊機器人成套裝備的生產(chan) ,根據各類項目的不同需求,自行生產(chan) 成套裝備中的機器人單元產(chan) 品,也可向大型工業(ye) 機器人企業(ye) 采購並組成各類弧焊機器人成套裝備。在該領域,本公司與(yu) 國際大型工業(ye) 機器人生產(chan) 企業(ye) 既是競爭(zheng) 亦是合作關(guan) 係。

　　關(guan) 鍵技術包括：

　　(1)弧焊機器人係統優(you) 化集成技術：弧焊機器人采用交流伺服驅動技術以及高精度、高剛性的RV減速機和諧波減速器,具有良好的低速穩定性和高速動態響應,並可實現免維護功能。

　　(2)協調控製技術：控製多機器人及變位機協調運動,既能保持焊槍和工件的相對姿態以滿足焊接工藝的要求,又能避免焊槍和工件的碰撞。

　　(3)精確焊縫軌跡跟蹤技術：結合激光傳(chuan) 感器和視覺傳(chuan) 感器離線工作方式的優(you) 點,采用激光傳(chuan) 感器實現焊接過程中的焊縫跟蹤,提升焊接機器人對複雜工件進行焊接的柔性和適應性,結合視覺傳(chuan) 感器離線觀察獲得焊縫跟蹤的殘餘(yu) 偏差,基於(yu) 偏差統計獲得補償(chang) 數據並進行機器人運動軌跡的修正,在各種工況下都能獲得最佳的焊接質量。