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    图书名称:《工业机器人技术及应用》【作者】赵光哲,李鸿志,唐冬冬编著【丛书名】普通高等教育智能制造系列教材【页数】119【出版社】北京:机械工业出版社,2020.11【ISBN号】7-111-66468-0【分类】工业机器人-高等学校-教材【参考文献】赵光哲,李鸿志,唐冬冬编著.工业机器人技术及应用.北京:机械工业出版社,2020.11.图书目录:《工业机器人技术及应用》内容提要:本书为理论与实用技术兼顾的工业机器人技术入门教材。全书共7章,包括工业机器人基础知识、组成与性能、核心部件、运动学、轨迹规划、编程语言及编程开发。理论内容循序渐进,书中第2章到第7章的实训或案例以AUBO机器人为例,力图使读者全面掌握工业机器人的结构原理、特点、控制方法、核心技术和开发应用,书中的例题和习题为学生提供理解和巩固的途径,注重培养学习者的实践技能及应用能力。《工业机器人技术及应用》内容试读第1章工业机器人的基础知识合知识目标√掌握工业机器人的定义和特点。√了解工业机器人的发展历史和未来趋势。√熟知工业机器人的典型应用。1.1工业机器人的定义与特点机器人(Root)一词来源于1920年捷克作家KarelCaek的科幻话剧《Roum'Ui-veralRoot》,剧中有一批听命于人并能从事各项劳动的机器,名叫Root。因此,用机器人(Rot)来称呼能代替人从事工作的自动化机械。由于通常所用的机器人与人类手臂比较相似,因此机器人也常被称为机械手、机械臂或操作臂(Maiulator)。目前,机器人尚无统一、准确的定义,不同标准化机构和专门组织均给出了各自的机器人定义。国际标准化组织(IteratioalOrgaizatioforStadardizatio,ISO)给机器人的定义为:“机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,执行各种任务”。美国机器人协会(RootItituteofAmerica,RIA)给出的定义为:“机器人是一种用来移动材料、零件、工具或特定装置的可重新编程的多功能操作器,可以通过改变编程运动来执行不同的任务”。日本机器人协会(JaaeeRootAociatio,JRA)则将机器人分为工业机器人和智能机器人两大类:工业机器人强调作业能力,是一种“能够执行人体上肢(手和臂)类似动作的多功能机器”;智能机器人强调感知和自主能力,是一种“具有感觉和识别能力,并能够控制自身行为的机器”。我国国家标准(GB/T12643)给机器人的定义为:“工业机器人是一种能够自动定位控制,可重复编程的,多功能的、多自由度的操作机,能搬运材料、零件或操持工具,用于完成各种作业”。从机器人的定义可看出,机器人是自动化设备的一种。与传统工业自动化相比,机器人具有三个特点:1)可编程。工业机器人能够随其工作环境变化的需要而再编程,因此它在小批量、多品种、具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用,是柔性制造系统中的一个重要组成部分。2)灵活性高。工业机器人一般由多个关节组成,运动灵活性很高,工作空间很大,因此布置方便,能满足复杂任务的需求。3)通用性强。除了专门设计的专用工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业(1)工业机器人技术及应用任务时具有较好的通用性,通过更换工业机器人手部末端操作器(如手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。机器人虽是代替人完成各种任务,但与人相比,机器人具有明显的优点:1)对环境的适应性强。机器人能在恶劣环境下工作,如核辐射、粉尘等恶劣环境,这些环境对人体有较大伤害。另外,对于洁净度要求很高的场景,如晶体制造领域,机器人能够很好地保持生产车间的洁净度。2)负载大。不同型号的工业机器人具有不同的负载,负载能力强的能举起1t以上的物体,并且能长时间进行高负载工作。3)精准度高、稳定性好。目前,工业机器人的重复定位精度一般能达到±0.02mm,高精度的能达到±0.005mm,并且稳定性要明显好于人类,能满足高精度操作任务的要求。4)一致性好。工业机器人完成任务的一致性好,产品质量的波动较小。5)综合成本较低。工业机器人虽然一次性支出较大,但是后续仅需要支出电费和一定的维护费用,一般能够保证在2年内综合成本低于采用人工的支出费用。1.2工业机器人的应用领域工业机器人的应用领域非常广泛,典型的有码垛、焊接、打磨、检测、分拣等,并且还在不断拓展中。总体来说,机器人的应用领域是与其特点密切相关的。1.2.1码垛机器人码垛(图1-1)在现代物流行业有着广泛的应用,能为现代生产提供更高的生产效率。其优势有:①码垛机器人能够大大节省劳动力,节省空间,降低工人的作业强度;②运作灵活精准、快速高效,稳定性高,作业效率高;③工作时间长,能够提高产量、降低成本。1.2.2焊接·图1-2所示为机器人焊接。相对于传统人工焊接,工业机器人进行焊接具有以下优点:①稳定且焊接质量高,能将焊接质量以数值的形式反映出来;②提高劳动生产率;③改善工人劳动强度,并可在有害环境下工作;④降低了对工人操作技术的要求;⑤缩短了产品改型换代的准备周期,减少相应的设备投资。图1-1机器人码垛图1-2。机器人焊接2第1章工业机器人的基础知识1.2.3打磨通过集成末端力/力矩传感器,机器人可进行打磨作业,如图1-3所示。采用工业机器人进行打磨具有以下优点:①能将高噪声和粉尘与外部隔离,减少环境污染;②操作工人不直接接触危险的加工设备,可避免工伤事故的发生;③能保证产品加工精度的稳定性,提高良品率;④能代替熟练工人,降低人力成本;⑤能降低管理成本,不会因员工流动而影响交货期;⑥可再开发,能根据不同的样件进行重新编程,缩短了产品改型换代的准备周期,减少相应的设备投资。1.2.4检测图1-4所示为检测机器人。将检测设备安装在工业机器人末端,可充分利用工业机器人的灵活性,完成大范围、多角度的检测;可降低人为因素对检测结果的影响,提高检测的可靠性。图1-3机器人打磨叶片图1-4机器人检测1.2.5分拣结合视觉系统,工业机器人可完成自动化分拣,如图1-5所示。分拣任务一般对作业效率要求很高,如对糖果的分拣,需要快速地进行装箱。工人的速度没有那么快,难以满足工厂的节拍,并且长时间进行重复性的动作容易疲劳。与人相比,工业机器人的运动速度非常快,并且可24小时连续作业,能大幅提高生产效率,同时降低人力成本。1.2.6机床上下料工业机器人还可应用于数控机床的自动上下料(图1-6)。上下料机器人运行平稳、结构简单更易于维护,机床的控制器与机械人的控制模块独立,互不影响,可实现对圆盘类、长轴类、金属板类、不规则形状等工件的自动上料/下料、工件翻转、工件转序等工作,在汽车、机械制造、军事工业、航空航天和食品药品生产等行业的应用很广泛。(3)工业机器人技术及应用图1-5机器人分拣图1-6汽车发动机凸轮轴加工机床上下料机器人1.3工业机器人的发展概况1.3.1工业机器人的历史工业机器人起源于第二次世界大战时期,由于军事、核工业的发展,需要有操作机械来代替人对放射性物质进行处理。在操作放射性材料和精密加工的数控技术这两种需求的推动下,美国阿贡国家实验室(ArgoeNatioalLaoratory,ANL)设计了连杆关节型的遥控操作手。为了提高操作精度,1947年其又研制了电动伺服控制的遥控操作手。这些研究为机器人的产生奠定了技术基础。1954年,美国人GeorgeDevol巧妙地将遥控操作手的连杆机构与数控铣床的伺服轴连接起来,设计制成了世界上第一台可编程的通用工业机器人,并获得了专利。这种机器人可事先将要完成的任务用编程输入的方式或用手带动机器人末端执行器顺序通过工作位置的方式将数据依次存入记忆装置,工作时机器人即可按所记忆的程序完成指定的任务。通过改变所记忆的程序,就可使同一机器人完成不同的工作任务,具有“示教一再现”和“可编程”的功能。1956年,JoehEgelerger购买了Devol的专利并成立了Uimatio公司。1961年,该公司制成了第一台Uimate机器人,如图1-7所示。1978年,Uimatio公司推出了性能优良的PUMA(ProgrammaleUiveralMaiula-torforAemly)机器人,如图1-8所示。PUMA是一种经典的6轴机器人,每个关节均是旋转副,其中腕关节3个关节的轴线相交于一点,能灵活地调整末端工具的姿态。1979年,日本推出了SCARA(SelectiveComliatArticulatedRootArm)机器人,如图1-9所示。SCARA是一种4轴机器人,包图1-7Uimate机器人用于汽车生产线(4)第]章工业机器人的基础知识含3个轴线平行的旋转关节及1个Z轴方向运动的平移关节。它适用于垂直装配的任务,具有很高的速度和运动精度,至今仍广泛应用于各种领域,尤其是3C(Comuter,.Commui--catio,Coumer)电子领域。图1-8PUMA机器人图1-9SCARA机器人1一腰320°(关节1)2一肩250°(关节2)3一肘270°(关节3)4一手腕旋转300°(关节4)5一手腕弯曲200°(关节5)6一法兰532°(关节6)20世纪80年代,随着传感技术(包括视觉传感器、非视觉传感器(力觉、触觉、接近觉等))及信息处理技术的发展,出现了第二阶段机器人一有感觉的机器人。它能够获得作业环境和作业对象的部分有关信息,进行一定的实时处理,引导机器人进行作业。第二阶段机器人进入了使用阶段,并在工业生产中得到了广泛应用。第三阶段机器人是目前正在研究的“智能机器人”。它不仅具有比第二阶段机器人更加完善的环境感知能力,而且还具有逻辑思维、判断和决策能力,可根据作业要求与环境信息自主地进行工作。在第三阶段机器人的基础上,开发出更加智能的第四代情感机器人。该类机器人能够表达、识别和理解喜、怒、哀、乐,具有模仿、延伸和扩展人的情感的能力。情感机器人也是社会发展的结果。我国机器人的发展也很迅速。古代的中国就可找到机器人的影子,如周朝的“歌舞艺人”、三国时期的“木牛流马”。我国在“七五”期间实施了“863”计划,只经过了短短的二十年,中国的机器人技术在世界已占有一席之地。在制造业中陆续出现了喷涂、搬运、装配等机器人。但受市场和资金等因素的制约,目前装机数量规模比较小,与发达国家相比还存在很大差距。今后,走产业化道路是推动中国工业机器人发展的动力。另外,特种机器人有“瑞康一号”和“探索者一号”,核工业中还成功研制出壁面爬行、遥控检查和排险机器人。最近,2毫米微电机的成功研制和第一台“导游小姐”服务机器人的诞生,进一步推动了中国机器人的发展与应用。机器人的广泛应用极大地促进了机器人应用领域的扩大,机器人的类型、产量也得到不断扩充和提升。(5)工业机器人技术及应用1.3.2工业机器人的现状经过六十多年的发展,工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中,尤其是在汽车产业中,工业机器人得到了广泛的应用,如在毛坯制造、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中,机器人已逐步取代了人工作业。随着工业机器人向更深、更广方向的发展,以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范围还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。在工业生产中,弧焊机器人、点焊机器人、分配机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。根据国际机器人联合会(IteratioalFederatioofRootic,IFR)的报告,从20l0年开始,随着自动化需求的提升,工业机器人的销售量不断攀升,如图1-10所示。20112016年的年平均增长率为16%,2017年的增长率为18%,预计未来几年还会以年平均增长率15%的速度继续增长。从2013年起,中国已经连续四年成为全球最大的工业机器人市场。2016年,中国工业机器人销量达9万台,同比增长31%,约占全球销量的1/3。目前,中国的机器人制造商正在扩大其在国内市场的份额,2018一2020年,中国机器人的年销售量预计每年平均增长15%~20%。估计全球机器人的年供应量2008—2016及2017*—2020*600平均每年+15%500521400+18%433+16%37834629425.42211661591781001131216002008200920102011201220132014201520162017*2018*2019*2020*图1-10世界机器人市场的年销售量统计和预估1.3.3工业机器人的发展趋势目前,工业机器人已经能够完全替代人完成简单的任务,如码垛、喷涂等;对于一些涉及工艺的复杂任务,也能实现相当一部分的替代,如焊接、打磨等,相关技术也逐渐成熟。在未来,工业机器人将继续保持高速发展,将在智能化、规模化、工业大数据等方面重点发展。(1)智能化工业机器人将融合多种传感器,增强工业机器人对环境的感知能力,提升工业机器人操作能力、作业效果和智能性。如,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器来进行协调和决策控制。而喷涂机器人集成视觉系统,通过对喷涂效果的感知实现机器人姿态的反馈控制,从而保证喷涂的均匀,提高喷涂质量。(2)规模化目前,工业机器人能对单条或部分生产线进行替换。随着用人成本的逐6···试读结束···...

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    图书名称:《工业机器人操作与编程》【作者】陈东伟,黄岚,高玉梅编著【丛书名】普通高等教育只能制造系列教材【页数】136【出版社】北京:机械工业出版社,2020.10【ISBN号】978-7-111-66756-8【价格】29.80【分类】工业机器人-程序设计作-高等学校-教材-操作【参考文献】陈东伟,黄岚,高玉梅编著.工业机器人操作与编程.北京:机械工业出版社,2020.10.图书封面:图书目录:《工业机器人操作与编程》内容提要:《工业机器人操作与编程》内容试读第1章工业机器人简述合知识目标√了解工业机器人发展概况。√了解机器人定义及分类。√分析工业机器人的未来发展方向。技能目标√掌握机器人的分类方法和工业应用。√掌握工业机器人发展趋势及方向。1.1机器人定义及分类1.1.1机器人定义随着现代机器人技术的飞速发展,机器人所涵盖的内容越来越丰富,新的机型、新的功能在不断涌现,但至今对于机器人仍没有一个统一、严格、准确的定义。广义上讲,机器人就是充分应用各种技术,在现实世界起各种作用的智能化系统。但各国科学家从不同的角度出发,给出的定义有所不同。1967年,日本召开的第一届机器人学术会议提出了两个具有代表性的定义。一是森政弘与合田平提出的:机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、随动性七个特征的柔性机器。二是“仿人机器人之父”加藤一郎提出的满足如下所述的三个条件的机器称为机器人。1)具有脑、手、脚三要素的个体。2)具有非接触传感器(用眼、耳接收远方信息)和接触传感器」3)具有平衡觉和固有觉的传感器加藤一郎强调了机器人应当仿人的含义,即应由脑统一指挥手进行作业,指挥脚实现移动。1969年,加藤实验室研发出第一台双脚走路机器人,如图1-1所示。1987年,国际标准化组织对工业机器人进行了定义:工业机器人是一种能实现自动控制下的操作和移动功能,能完成各种作业的可编程操作机。1988年,法国的埃斯皮奥将机器人学定义为:机器人学是指设计能根据传感器信息实1工业机器人操作与编程WABOT-1WABOT-2图1-1双脚走路机器人现预先规划好的作业的系统,并以此系统的使用方法作为研究对象的学科。我国科学家对机器人的定义是:机器人是一种自动化的机器,它具备一些与人或生物相似的智能,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。国际标准化组织对机器人的特征定义如下。1)仿生特征:动作机构具有类似于人或其他生物体的某些器官的功能。2)柔性特征:机器人作业具有广泛的适应性,适用于多种工作,作业程序灵活。3)智能特征:机器人具有一定程度的人类智能,如记忆、感知、推理、决策、学习等。4)自动特征:完整的机器人系统,能够独立、自动完成作业任务,不依赖人的干预。1.1.2机器人分类关于机器人的分类方法,国际上并没有统一的标准,可以按负载量分类,也可以按控制方式分类,还可以按自由度分类,总之,从不同角度有不同的分类方法。下面介绍几种具有代表性的机器人分类方法。1.按机器人的技术发展水平分类(1)第一代机器人第一代机器人只能按照预先示教的轨迹、行为等进行重复作业,属于示教-再现型机器人。该类机器人的示教方式有两种:一种是由操作人员抓握机器人末端示范轨迹,机器人记录并重复;另一种是操作人员通过示教盒上的按钮控制机器人一步一步地运动,机器人记录并重复。(2)第二代机器人第二代机器人具有环境感知装置,通过传感器感知周围环境,凭借反馈控制自适应能力来改变当前位置或姿态,可以在一定程度上适应环境变化。(3)第三代机器人第三代机器人是智能机器人,具有多种传感器。其不仅可以感知自身状态,如所处位置、自身故障等,还可以感知外部环境,并对获取的信息进行逻辑推理和判断决策。当自身状态与外部环境发生变化时,该类机器人可以自主决定自身行为,无须依赖预先设置的程序,具有高度的自适应性和自制能力。(2第1章工业机器人简述(4)第四代机器人第四代机器人是情感机器人,具有表达、识别和理解喜、乐、哀怒,模仿、延伸和扩展人的情感的能力。情感机器人不仅是机器人科学家的梦想,也是我国社会发展的切实需要。《新一代人工智能发展规划》对情感机器人提出了:“针对改善人际沟通障碍的需求,开发具有情感交互功能、能准确理解人的需求的智能助理产品,实现情感交流和需求满足的良性循环”的要求。2.按机器人的机构特征分类(1)直角坐标型机器人该型机器人的外形如图1-2所示,在空间上具有互相垂直的三条直线移动轴,它的三个关节都是移动关节,并可以通过直角坐标方向的三个自由度确定其手部空间位置。直角坐标型机器人的动作空间为一个长方体。其优点是结构简单、可靠性强、位置精度高、空间轨迹求解简单,可在恶劣环境下长期工作。但是,直角坐标型机器人结构庞大,动作范围相对较小,常用于大负载搬运场合。(2)圆柱坐标型机器人该型机器人的外形如图1-3所示,主要由旋转基座、垂直移动轴和水平移动轴构成,具有一个回转和两个平移共三个自由度,其动作空间为圆柱体。圆柱坐标型机器人的优点是结构简单、占地面积小、位置精度高、刚性好,但空间利用率低。(3)球坐标型机器人该型机器人的外形如图1-4所示,其机械手可以前后移动、上下摆动和在绕底座的水平面上转动,具有平移、摆动和旋转三个自由度,其动作空间为球面。球坐标型机器人的优点是结构紧凑、占地面积小、动作灵活,但结构复杂,位置精度低。图1-2直角坐标型机器人图13圆柱坐标型机器人图1-4球坐标型机器人(4)多关节坐标型机器人该型机器人由多个旋转和摆动机构组成,结构紧凑,工作空间大,应用范围广。根据其摆动方向的不同,多关节坐标型机器人又分为如图1-5所示的垂直多关节机器人和如图1-5所示的水平多关节机器人。垂直多关节机器人的优点是可以实现三维空间内各种姿势,生成各种复杂轨迹,其动作空间为球体,但其结构刚度低,位置精度低。水平多关节机器人具有串联配置的两个在水平面内旋转的手臂,动作空间为柱体,其优点是在垂直方向刚性好、水平方向柔顺性好、动作灵活、位置精度高。3.按应用领域分类我国机器人专家从应用领域出发,将机器人分为工业机器人和特种机器人。(1)工业机器人工业机器人是指面向工业领域的机器人,根据具体应用不同可以分为如下几种。1)用于汽车整车焊接的点焊机器人。2)用于汽车零部件焊接的弧焊机器人。3工业机器人操作与编程3Da)垂直多关节机器人)水平多关节机器人图1-5多关节坐标型机器人3)用于电子部件装配的装配机器人。4)用于给机床提供工件并在加工后将其取出的上下料机器人。5)用于给容器装载不同工件的码垛机器人。随着对工业生产线柔性要求的提高,各领域对工业机器人的需求也越来越强烈。(2)特种机器人特种机器人是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,其应用范围涉及保安、救援、医疗服务、农业、军事等领域。按具体应用不同可以分为如下几种。1)陪伴人类的娱乐休闲机器人。2)帮助残疾人完成日常琐事的残障辅助机器人。3)提供24小时监视、保障住宅安全的安全机器人。4)从事医疗或辅助医疗的医用机器人。5)用于施肥、除草、采摘的农业机器人。6)用于水下勘测、搜救等的水下机器人。7)用于军事领域的物资运输、搜寻勘探,甚至实战进攻的军事机器人。1.2工业机器人概况20世纪50年代,工业机器人还处于萌芽阶段;经过几十年时间的发展,工业机器人就已遍布人类社会的众多领域,广泛应用于人们的生产和生活中:而如今,与计算机技术一样,机器人技术正在日益改变着人们的生活方式,成为日常生活中不可或缺的一部分。机器人设计应追溯到早期的工业机器人。可以说,工业机器人奠定了机器人发展的基础。工业机器人制造商致力于使机器人更加人性化,并广泛适用于各种应用场景。目前,机器人技术最大的商业应用也在于工业机器人,其中超过50%的工业机器人用于汽车制造业中的机械涂装及焊接作业,如图1-6所示。据统计,每辆汽车大约有3000~4000个电阻焊点,焊接工作量极大,因此焊接机器人在汽车制造业中具有不可替代的地位。过去,我国汽车零部件一直采用手工焊和专机焊,存在劳动强度大,作业环境恶劣,焊工技术低下,生产柔性差,焊接质量不能有效保证,以及无法满足现代汽车工业生产的需求等问题。随着工业4第章工业机器人简述机器人的大量应用,零部件自动化生产水平及效率大幅提高,保证了焊接、加工、装配等质量,使生产过程更具柔性图1-6汽车装配生产线工业机器人的出现,使人类从大量繁琐、重复、危险性高、技能要求低的工作中解放出来,以低成本实现高生产率、高产品质量和高适用性。1.2.1工业机器人发展历史1920年,捷克斯洛伐克作家萨佩克创作了一部名为《洛桑万能机器人公司》的剧本,他把由洛桑万能机器人公司生产的那些机器取名Roota(捷克语意为“奴隶”)和Rootik(波兰语意为“工人”)。由此,“机器人”的名字正式诞生。I939年,美国纽约世博会展出了WetighoueElectricCororatio(西屋电气公司)制造的家用机器人Elektro。该机器人由电缆控制,可以行走,不过离真正的家务劳动者还有很大距离,但它让人们对于家用机器人的憧憬变得更具体。1942年,美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”,虽然其诞生于科幻小说中,但后来成为了学术界默认的研发原则。“机器人三定律”是阿西莫夫最广为人知的成就,其具体表达如下。第一定律:机器人不得伤害人类个体,或者目睹人类个体遭受危险而袖手不管。第二定律:机器人必须服从人给予它的命令,当该命令与第一定律冲突时例外。第三定律:机器人在不违反第一、第二定律的情况下要尽可能保护自己的生存。1948年,诺伯特·维纳在《控制论一关于在动物和机器中控制和通信的科学》中提出了机器人的通信、控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,首次指出了自动化工厂中计算机的核心地位。马文·明斯基于1954年提出了智能机器能够创建周围环境的抽象模型,因此人类一旦遇到问题便可从抽象模型中寻找解决方法,这在一定程度上影响了智能机器人的发展方向。1956年,美国的Devol和JoehF.Egelerger创立了第一家生产机器人的公司Uimatio,其生产的Uimatio机器人也被称为可编程传输机器人,如图1-7所示。人们最初主要用该机器人将物体从一个点转移到另一个点,距离大约3m。Uimatio后来将其技术授权给KawaakiHeavyIdutrie和GKN,分别在日本和英国制5工业机器人操作与编程造机器人。1968年,日本制造出第一台通用机械手机器人,并很快进入实用阶段。该机器人大大缓解了市场劳动力严重短缺的社会矛盾。1968年,美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey,该机器人带有视觉传感器,能够根据人的指令抓取积木。Shakey作为第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。1969年,斯坦福大学的VictorScheima发明了六自由度关节斯坦福臂,如图1-8所示。其能够准确地跟随空间中的任意路径,并将机器人的潜在用途扩展到更复杂的应用,例如装配和焊接。Scheima随后为麻省理工学院AI实验室设计了第二个机械臂,称为“MIT臂”。Scheima将设计卖给了Uimatio,Uimatio在通用汽车的支持下进一步开发,后来将其作为可编程通用机器人推向市场。●的5为八图1-7Uimatio可编程传输机器人图1-86自由度关节斯坦福臂工业机器人也在欧洲迅速发展,ABB机器人和库卡机器人公司于1973年将机器人推向市场。ABBRootic(前身为ASEA)推出的IRB6是世界上第一款商用全电动微处理器控制机器人。前两台RB6机器人被出售给瑞典的Maguo,用于研磨和抛光管道弯曲,并于1974年1月投入生产。同样在1973年,库卡机器人公司建造了第一台工业机器人,称为FAMULUS,它也是第一个由六个电动机驱动的铰接式机器人。1978年,美国Uimatio公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。协作机器人(CollaorativeRoot)是近几年兴盛起来的机器人,它是特殊的工业机器人,简称coot或co-root,是一种设计为能与人类在共同工作空间中进行近距离互动的机器人。国际工业机器人安全标准IS010218-2对协作机器人(CollaorativeRoot)的定义是被设计成可以在协作区域内与人直接进行交互的机器人,如图1-9所示。其中,协作区域图1-9六自由度协作机器人6···试读结束···...

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    图书名称:《工业机器人集成与应用》【作者】陈友东,谭珠珠,唐冬冬编著【丛书名】普通高等教育智能制造系列教材【出版社】机械工业出版社,2020.11【ISBN号】7111665427【价格】39.50【分类】工业机器人-教材【参考文献】陈友东,谭珠珠,唐冬冬编著.工业机器人集成与应用.机械工业出版社,2020.11.图书目录:《工业机器人集成与应用》内容提要:本书为理论与实用技术兼顾的工业机器人集成应用入门教材。全书共10章,包括工业机器人的简介、控制系统、基础功能、程序功能、通信功能及工业机器人系统集成与应用。书中内容配合实训案例操作,理论内容循序渐进,实训操作步骤清晰,以AUBO机器人为主,结合双机协作实训平台,让读者全面掌握工业机器人的结构原理、特点、控制方法和机器人系统的集成开发与应用。书中的例题和习题为学生提供理解和巩固的途径,注重培养学习者的实践技能及应用能力。《工业机器人集成与应用》内容试读第1章工业机器人简介合知识目标√了解工业机器人的定义及分类√了解工业机器人系统组成√了解工业机器人技术参数√了解工业机器人安全规范合技能目标√学会工业机器人选型√掌握机器人安全操作规范√初步学会使用工业机器人1.1工业机器人定义及分类1.1.1工业机器人定义“工业机器人”一词由美国《金属市场报》于1960年首先提出,后经美国机器人协会定义为“用来进行搬运机械部件或工具的、可编程序的多功能操作器,或通过改变程序可以完成各种工作的特殊机械装置”,这一定义现已被国际标准化组织采用。1.1.2工业机器人分类按技术发展过程,工业机器人分类见表1-1。表1-1工业机器人分类类型工作特点手动操作器人直接操控的机械手固定程序机器人按照预先设定的固定顺序、条件和位置逐个进行动作的机器可变编程机器人程序可以任意改变的操作器示教再现机器人通过示教方式的可变编程操作器数控机器人根据作业顺序、位置以及其他信息,按照离线编程方式进行控制的可变编程操作器智能机器人具有自主决策、规划和感知等功能的智能机器人除了表1-1所示的分类方法,工业机器人还可以根据以下类别进行分类:01)工业机器人集成与应用(1)按坐标形式分类直角坐标机器人、柱坐标机器人、球坐标机器人等。(2)按机构形式分类串联(关节)机器人、并联机器人等。(3)按用途分类焊接机器人、喷涂机器人、装配/拆卸机器人、打磨抛光机器人、分拣机器人、搬运机器人等。近几年,协作机器人开始出现于公众视野。由于其经济实惠、编程简单、安全性高、灵活便捷等优势,协作机器人已被广泛应用于工业、3C(Comuter,Commuicatio,CoumerElectroic)、汽车、医疗等领域。本书以AUBO-i5协作机器人为例,介绍工业机器人的组成和功能。以下如不特别提及,本书提到的机器人均为AUB0-i5协作机器人。1.2工业机器人系统组成典型工业机器人系统组成如图1-1所示,包括电源、机器人本体、控制器、示教器和其他外围设备等。(1)电源通常使用220V单相或380V三相交流电源,是控制器和机器人本体的能量来源。(2)机器人本体包括基座、关节轴和法兰盘接口。基座用于机器人本体安装,可采用落地式、吊顶式、壁挂式安装。关节轴(J1轴、J2轴、J3轴、J4轴、J5轴和J6轴)的轴线方向和转动方向定义如图1-2所示。法兰盘接口轴线方向与J6轴的轴线方向相同,用于安装末端工具。J5轴机器人本体J4轴J6轴末端执行器电源AC220V可回示教器机器人本体线缆2轴电源线缆示教器线缆J1轴图11工业机器人系统组成图1-2工业机器人关节轴定义(3)控制器控制器是工业机器人的大脑,所有控制指令都是从控制器发送给机器人本体的。控制器的主要任务是控制工业机器人的运动位置、姿态、轨迹、操作顺序及动作的时间等。控制器还具有编程简单、软件易操作、界面友好、操作提示和使用方便等特点。(4)示教器工业机器人示教器是人与机器人的交互接口。通过示教器,人可以查看机器人的运动状态,进行示教和在线编程,同时示教器还具有保护急停等功能。(5)末端执行器末端执行器是工业机器人直接用于抓取、吸附或夹持专用工具进行2第1章工业机器人简介操作的部件。由于应用领域广泛,工业机器人的末端执行器种类繁多,如夹钳式操作手、焊接工具、激光切割工具、搬运执行器、多指灵巧手等。(6)其他外围设备除了以上组成部分,根据不同的应用领域,工业机器人系统组成还包括其他外围设备。如在压力机上的装卸作业中,还需要传送带、供料装置、定位装置等。当使用工业机器人进行操作时,需要对这些外围设备进行必要的改造,才能构成完整的工业机器人应用系统。1.3工业机器人技术参数及选型1.3.1工业机器人技术参数工业机器人技术参数表征了工业机器人的性能水平,该参数一般由机器人厂商在机器人出厂时提供。工业机器人的技术参数主要包括运动自由度、绝对定位精度和重复定位精度、工作空间、最大负载等。表1-2列举了AUB0-i5工业机器人的技术参数。表1-2AUBO-5工业机器人的技术参数项目技术参数运动自由度6安装方式落地式、吊顶式、壁挂式驱动方式有刷直流电动机JI500J2500J3500电动机容量/WJ4150J5150J6150JI-175-175J2-175-175J3-175-175转角范围/()J4-175-175J5-175-175J6-175-175JI150J2150J3150最大速度/()·$J41805180J6180绝对定位精度/mm0.8(3)工业机器人集成与应用(续)项目技术参数重复定位精度/mm0.02工作半径/mm886最大负载/kg本体重量/kg24法兰盘末端最大速度/m·12.8对于工业机器人,运动自由度、绝对定位精度和重复定位精度、工作空间、最大负载和法兰盘末端最大速度这些技术指标比较重要,本小节稍作详细介绍。1,运动自由度如图13所示,一个在空间中自由运动的刚体具有六个自由度,即沿X轴、Y轴和Z轴的三个平移自由度和三个转动自由度。对于关节型工业机器人,“运动自由度”指标一般指运动关节个数的总和。例如,图1-2所示的工业机器人共有六个运动关节,因此运动自由度数为六。此外,市场上还出现了具有七个或者更多关节数的机器人,这一类机器人关节数大于六,多出的自由度一般称为冗余自由度,这一类机器人一般被称为冗余机器人。2.绝对定位精度和重复定位精度图1-3空间刚体运动自由度绝对定位精度指工业机器人根据指令运行所到达的位置与理论位置的最大偏差。重复定位精度指工业机器人根据指令重复地运行到到达点与理论位置之间的最大偏差。如图1-4a所示,当理论位置为坐标原点时,机器人所到达的点均散落在原点周围,表明绝对定位精度较好。如图1-4所示,同样,当理论位置为坐标原点时,机器人所到达的点离原点较远,但均散落在图中的圆圈内,表明机器人具有较好的重复定位精度,但绝对定位精度较差。a)绝对定位精度)重复定位精度图1,4绝对定位精度和重复定位精度目前,工业机器人大都具有较好的重复定位精度,但绝对定位精度一般比重复定位精度差10倍以上。工业机器人的重复定位精度一般只与位置传感器分辨率和减速器精度有关,4第1章工业机器人简介而绝对定位精度除与这两个因素有关,还与机器人本体的加工装配精度、运动模型参数的精度以及算法等因素有关。3.工作空间工业机器人的工作空间一般指在满足关节最大转动范围以及不发生自身碰撞的约束条件下,机器人末端工作点所能到达空间位置的集合。工作空间除了与机器人本体限制有关,还与末端工作点的选取有关。例如,选择长度较大的工具,其工作点所能到达的工作空间范围也越大。图1-5展示了AUB0-i5工业机器人的工作空间范围,其形状近似于一个球体,球体的半径为886mm。4.最大负载最大负载是衡量工业机器人性能的重要指标,表征了工业机器人的最大负载能力。最大负载除了与电动机转矩能力有关,还与机器人的连杆重量、运行速度、加速度以及机械臂构型有关,需要用较为复杂的动力学算法才能准确计算工业机器人的最大负载能力。因此,工业机器人厂商给出的最大负载一般指在工作空间中,能够以最大速度和最大加速度稳定运行的机器人所能承受的最大负载,一般为相对保守的值。例如,AUB0-i5给出的最大负载为5kg,实际上在低速和低加速度运行时,机器人所能承受的最大负载要大于图1-5AUBO-5工业机器人工作空间该值。5.法兰盘末未端最大速度法兰盘末端最大速度指工业机器人法兰盘末端工作点X方向、Y方向和Z方向合成的最大速度。这一指标衡量了工业机器人的最大运行速度能力,主要与电动机的承载能力、机械臂本体重量及算法有关。1.3.2工业机器人选型工业机器人的选型主要综合考虑以下三个因素:(1)确定应用领域和执行任务首先分析应用领域是否有特殊要求,例如,核工业领域需要选择抗辐射的工业机器人或特种机器人,强磁环境的应用领域需要选择具有抗磁能力的工业机器人等。随后分析执行任务,例如码垛任务可以选择专门的码垛机器人,打磨任务需要选择具有力控制功能的机器人,喷涂任务需要进行密封处理等。(2)根据任务选择满足性能要求的工业机器人例如,搬运任务需要满足最大负载要求,装配任务需要满足定位精度要求等。(3)可靠性和成本在满足功能和性能的前提下,尽量选择高可靠性和低成本的工业机器人。1.4工业机器人安全规范操作机器人或机器人系统时应该遵守安全原则和规范,因此,用户必须认真阅读用户手05工业机器人集成与应用册,带有警示标识的内容需要重点掌握并严格遵守。由于机器人系统复杂且危险性较大,用户需要充分认识操作的风险性,严格遵守并执行用户手册中的规范及要求。用户需要具备充分的安全意识并且遵守工业机器人安全规范IS010218。1.4.1安全警示标志以AUB0-i5工业机器人为例,机器人用户手册中有关安全的内容列在表1-3中。手册中有关警示标志的说明为重要内容,用户务必遵守。表1-3AUBO-i5安全警示标志警示标志说明即将引发危险的用电情况,如果不避免,可导致人员伤亡或设备严重损坏有电危险!可能引发危险的热表面,如果接触,可造成人员伤害高湛险!即将引发危险的情况,如果不避免,可导致人员死亡或严重伤害危险可能引发危险的情况,如果不避免,可导致人员伤害或设备严重损坏告!可能引发危险的情况,如果不避免,可导致人员伤害或设备严重损坏:标记有此种符号的事项,根据具体情况,有时会有发生重大后果的可能性注!此种情况,如果不避免,可导致人员伤害或设备损坏:标记有此种符号的事项,根据具体情况,有时会有发生重大后果的可能性小心》1.4.2危险识别使用工业机器人时,应进行危险识别和风险评估。风险评估应考虑正常使用期间操作人员与机器人之间所有潜在的接触以及可预见的误操作。操作人员的颈部、脸部和头部不应暴露,以免发生碰触。在不使用外围安全防护装置的情况下使用机器人需要首先进行风险评估,以判断相关危险是否会构成不可接受的风险。潜在的危险如下:1)使用尖锐的末端执行器或工具连接器可能存在危险。2)处理毒性或其他有害物质可能存在危险。(6)···试读结束···...

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  • 工业机器人》吴昌林总主编;韩建海主编;杨叔子,李培根顾问|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《工业机器人》【作者】吴昌林总主编;韩建海主编;杨叔子,李培根顾问【丛书名】普通高等院校机械类精品教材【页数】233【出版社】武汉:华中科技大学出版社,2019.07【ISBN号】978-7-5680-5389-1【分类】工业机器人-高等学校-教材【参考文献】吴昌林总主编;韩建海主编;杨叔子,李培根顾问.工业机器人.武汉:华中科技大学出版社,2019.07.图书封面:图书目录:《工业机器人》内容提要:本书共8章,内容包括工业机器人的基本概念和基础理论、工业机器人的机械结构、运动学和动力学分析、控制技术、与机器人相关的传感技术、轨迹规划、机器人语言,以及工业机器人在制造业和非制造业中的应用。《工业机器人》内容试读第1章绪论机器人技术集中了机械工程、电子技术、计算机技术、自动控制理论及人工智能等多学科的最新研究成果,代表了机电一体化的最高成就,是当代科学技术发展最活跃的领域之一。自20世纪60年代初机器人问世以来,机器人技术经历四十多年的发展,已取得了实质性的进步和成果。在传统的制造领域,工业机器人经过诞生和成长、成熟期后,已成为不可缺少的核心自动化装备,目前,世界上有近百万台工业机器人正在各种生产现场工作。在非制造领域,上至太空作业、宇宙航行、月球探险,下至极限环境作业、医疗手术、日常生活服务都已应用机器人,机器人的应用已拓展到社会经济发展的诸多领域。科学技术的不断进步,推动着机器人技术不断发展和完善;机器人技术的发展和广泛应用,又促进了人民生活的改善,推动着生产力的提高和整个社会的进步。机器人技术作为当今科学技术发展的前沿学科,将成为未来社会生产和生活中不可缺少的一门技术。在全球经济一体化发展的大背景下,我国转型升级压力加大、人口红利减少等问题突显,同时对稳定品质、高附加值制造加工的需求日益迫切。正因为此,从2000年起,我国对机器人的需求开始进入井喷式增长状态。国际机器人联盟的统计显示,我国2000年至2013年对产业机器人的采购增长率维持在年均36%以上。尤其是2013年我国采购的产业机器人数量多达36560台,较2012年增长近60%,占到全球产业机器人销量(约16.8万台)的约1/5,一跃超过日本,成为全球机器人需求第一大国。从产业机器人存量及使用密度来看,我国对产业机器人的需求存在着巨大潜力。20l3年度的国际机器人联合会(IFR,IteratioalFederatioofRootic)全球机器人产业统计报告显示,日本、美国的产业机器人存量分别为31万台、16.8万台,我国则只有9.6万台;每万名产业工人对应的产业机器人导入数量,日本超过1500台,法国、德国、美国均超过1000台,韩国为396台,相比之下,中国则只有23台。毋需置疑,我国已经成为全球最大的工业机器人市场,将工业机器人引到生产线上取代人力已是势不可当的趋势,国内“机器换人”规模逐渐辐射到全国各个产业集聚群。世界最大代工企业富士康公司已启动实施“百万机器人战略”,以艾美特、华为等为代表的大企业正在计划添置机器人,推进自动化。机器人产业大时代已经来临,因此2014年被业界誉为“中国工业机器人发展的元年”。当前,我国生产制造智能化改造升级的需求日益迫切,工业机器人的市场需求依然旺盛。据IFR统计,2017年,我国工业机器人市场需求仍然保持高速增长态势,销量达13.8万台,销售同比增长30%。IFR预计,2018年我国工业机器人销量会超过15万台,市场·1·工业机器人GONGYEJIQIREN规模会达到62.3亿美元。到2020年,国内市场规模将进一步扩大到93.5亿美元。本章首先从人们身边的机器人谈起,然后分别介绍机器人的定义、发展历史、分类、应用、组成与技术参数,以及本书主要内容、特色及教与学的要求等。1.1机器人概述并非只是在工业自动化生产线、太空探测、高科技实验室、科幻小说或电影里面才有机器人,现实生活中机器人无处不在,在人们的生活中起着重要的作用,并已经完全融人了人们的生活。例如,能够双足行走的仿人型机器人ASMO,可以逼真地表达喜怒哀乐情感的机器小狗ABO,打扫房间的吸尘器机器人,为残疾人服务的就餐辅助机器人,应用于医院的看护助力机器人等,都已成为我们生活中不可分割的一部分。虽然在我们的身边活跃着各种类型的机器人,但不是所有的机电产品都属于机器人,不能把看到的每一个自动化装置都称为机器人,机器人有它的特征和定义。1.1.1机器人的定义虽然机器人问世已有几十年,但目前关于机器人仍然没有一个统一、严格、准确的定义。其原因之一是机器人还在发展,新的机型不断涌现,机器人可实现的功能不断增多;而根本原因则是机器人涉及了人的概念,这就使“什么是机器人”成为一个难以回答的哲学问题。就像“机器人”一词最早诞生于科幻小说中一样,人们对机器人充满了幻想。也许正是机器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。目前,大多数国家倾向于美国机器人工业协会(RIA)给出的定义:机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置,通过可编程序动作来执行各种任务并具有编程能力的多功能机械手。这个定义实际上针对的是工业机器人。日本工业机器人协会(JIRA,JaaeeIdutrialRootAociatio)给出的定义:机器人是一种带有存储器件和末端操作器(edeffector,也称手部,包括手爪、工具等)的通用机械,它能够通过自动化的动作替代人类劳动。日本著名学者加藤一郎提出了机器人三要件:①具有脑、手、脚等要素的个体;②具有非接触传感器(如视觉、听觉传感器等)和接触传感器:③具有用于平衡和定位的传感器。我国科学家对机器人的定义是:机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。一般来说,机器人应该具有以下三大特征。(1)拟人功能机器人是模仿人或动物肢体动作的机器,能像人那样使用工具。因此,数控机床和汽车不是机器人。·2·GONGYEJIQIREN第1章绪论(2)可编程机器人具有智力或具有感觉与识别能力,可随工作环境变化的需要而再编程。一般的电动玩具没有感觉和识别能力,不能再编程,因此不能称为真正的机器人。(3)通用性一般机器人在执行不同作业任务时,具有较好的通用性。比如,通过更换末端操作器,机器人便可执行不同的任务。1.1.2机器人的发展历史机器人技术一词虽出现得较晚,但这一概念在人类的想象中却早已出现。制造机器人是机器人技术研究者的梦想,它体现了人类重塑自身、了解自身的一种强烈愿望。自古以来,有不少科学家和杰出工匠都曾制造出具有人类特点或具有模拟动物特征的机器人雏形。在我国,西周时期的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早的涉及机器人概念的记录文字;春秋后期,著名的木匠鲁班曾制造过一只木鸟,能在空中飞行“三日而不下”,体现了我国劳动人民的聪明才智。机器人(root)一词是1920年由捷克作家卡雷尔·恰佩克(KarelCaek)在他的讽刺剧《罗莎姆的万能机器人》中首先提出的。剧中描述了一个与人类相似,但能不知疲倦工作的机器奴仆Root。从那时起,root一词就被沿用下来,中文泽成机器人。1942年,美国科幻作家埃萨克·阿西莫夫(IaacAimov)在他的科幻小说《我,机器人》中提出了“机器人三定律”,这三条定律后来成为学术界默认的研发原则。现代机器人出现于20世纪中期,当时数字计算机已经出现,电子技术也有了长足的发展,在产业领域出现了受计算机控制的可编程的数控机床,与机器人技术相关的控制技术和零部件加工也已有了扎实的基础。同时,人类需要开发自动机械,替代人去从事一些在恶劣环境下的作业。正是在这一背景下,机器人技术的研究与应用得到了快速发展。以下列举了现代机器人工业史上的几个标志性事件。1954年:美国人戴沃尔(G.C.Devol)制造出世界上第一台可编程的机械手,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。1959年:戴沃尔与美国发明家英格伯格(Igerorg)联手制造出第一台工业机器人。随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂一Uimatio公司。由于英格伯格对工业机器人富有成效的研发和宣传,他被称为“工业机器人之父”。l962年:美国AMF公司生产出万能搬运(Vertra)机器人,与Uimatio公司生产的万能伙伴(Uimate)机器人一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人研究的热潮。1967年:日本川崎重工公司和丰田公司分别从美国购买了工业机器人Uimate和Vertra的生产许可证,日本从此开始了机器人研究和制造。20世纪60年代后期,喷漆弧焊机器人问世并逐步开始应用于工业生产。1968年:美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey,由此拉开了第三代。3。工业机器人GONGYEJIQIREN机器人研发的序幕。Shakey带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以称为世界上第一台智能机器人。1969年:日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人见长,后来更进一步,出现了本田公司的ASIMO机器人和索尼公司的QRIO机器人。l973年:世界上机器人和小型计算机第一次“携手合作”,诞生了美国CiciatiMilacro公司的机器人T3(见图1-1)。l979年:美国Uimatio公司推出通用工业机器人PUMA(rogrammaleuiveralmachieforaemly,见图1-2),这标志着工业机器人技术已经成熟。PUMA至今仍然工作在生产第一线,许多机器人技术的研究都以该机器人为模型和对象。图1-1机器人T3图1-2机器人PUMA1979年:日本山梨大学牧野洋发明了平面关节型机器人SCARA(electivecomli-aceaemlyrootarm),该型机器人此后在装配作业中得到了广泛应用。1980年:工业机器人在日本开始普及。随后,工业机器人在日本得到了巨大发展,日本也因此而赢得了“机器人王国”的美称。1984年:英格伯格再次推出机器人Helmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,英格伯格还放言:我要让机器人擦地板、做饭、出去帮我洗车、检查安全。1996年:本田公司推出仿人型机器人P2,使双足行走机器人的研究达到了一个新的水平。随后,许多国际著名企业争相研制代表自己公司形象的仿人型机器人,以展示公司的科研实力。1998年:丹麦乐高公司推出机器人Mid-torm套件,让机器人制造变得跟搭积木一样相对简单又能任意拼装,使机器人开始走入个人世界。1999年:日本索尼公司推出机器人狗爱宝(Aio),当即销售一空,从此娱乐机器人迈。4GONGYEJIQIREN第1章绪论进普通家庭。2002年:美国iRoot公司推出了吸尘器机器人Rooma,它是目前世界上销量最大、商业化最成功的家用机器人。2006年:微软公司推出MicrooftRooticStudio机器人,从此机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显。比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。2009年:丹麦优傲机器人(UiveralRoot)公司推出第一台轻量型的UR5系列工业机器人(见图1-3),它是一款六轴串联的革命性机器人产品,质量为18kg,负载高达5kg,工作半径为85cm,适合中小企业选用。UR5优傲机器人拥有轻便灵活、易于编程、高效节能、低成本和投资回报快等优点。UR5机器人的另一显著优势是不需安全围栏即可直接与人协同工作。一旦人与机器人接触并产生150N的力,机器人就自动停止工作。2012年:多家机器人著名厂商开发出双臂协作机器人。如ABB公司开发的YuM双手臂工业机器人(见图1-4),能够满足电子消费品行业对柔性和灵活制造的需求,未来也将逐渐应用于更多市场领域。又如RethikRootic公司推出Baxter双手臂工业机器人,其示教过程简易,能安全和谐地与人协同工作。在未来的工业生产中双臂机器人将会发挥越来越重要的作用图1-3UR5优傲机器人图1-4双臂机器人YuMi我国对机器人的研究起步较晚,从20世纪80年代初才开始。我国在“七五”计划中把机器人列入国家重点科研规划内容,在“863计划”的支持下,机器人基础理论与基础元、器件研究全面展开。我国第一个机器人研究示范工程1986年在沈阳建立。目前,我国已基本掌握了机器人的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术,生产了部分机器人关键元、器件,开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运机器人等。截至2007年底,已有130多台/套喷漆机器人在20余家企业的近30条自动喷漆生产线(站)上获得规模应用。弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。20世纪90年代中期,我国6000m以下深水作业机器人试验成功。以后的近10年中,在步行机器人、精密·5.工业机器人GONGYEJIQIREN装配机器人、多自由度关节机器人的研制等国际前沿领域,我国逐步缩小了与世界发达国家的差距。但现阶段,我国的工业机器人产业的整体水平与世界先进水平还有相当大的差距,缺乏关键核心技术,高性能交流伺服电动机、精密减速器、控制器等关键核心部件长期依赖进口。国际工业机器人领域的“四大家族”的德国KUKA、瑞士ABB、日本Fauc和Yakawa占据着我国市场的60%~70%份额。最近几年,我国工业机器人迎来了战略发展期,在工业和信息化部制定的《高端装备制造业“十二五”发展规划》中,关于工业机器人有专门的阐述:攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电动机、控制器等核心部件的共性技术,自主研发工业机器人工程化产品,实现工业机器人及其核心部件的技术突破和产业化。2013年12月工信部又出台了《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》,发展目标的制定意味着未来工业机器人将进入产业化生产阶段,工业机器人产业将步入新的征程。在中央领导人的关怀及一系列政策的支持下,民族品牌机器人的发展已上升至国家战略层面。中共中央总书记习近平在2014年的中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上,曾多次强调民族品牌机器人在“第三次工业革命”和抢占市场高点中所起的关键作用。中国机器人产业在中央领导人关怀下,借助政策红利和“中国制造”向“中国智造”的转型升级,迎来爆发式增长期。目前,沈阳、芜湖、上海、哈尔滨、广州、天津、重庆、青岛等地已建立了工业机器人产业园,出现了一批国产工业机器人企业。广州数控设备有限公司、广东拓斯达科技股份有限公司、上海新时达电气股份有限公司、沈阳新松机器人自动化股份有限公司、安徽埃夫特智能装备有限公司等36家优秀工业机器人生产企业被评为2014年中国首批优质国产工业机器人品牌企业。党的十九大报告明确指出,要加快建设制造强国,加快发展先进制造业。我国的机器人产业当前正处于前所未有的快速发展阶段,在技术研发、本体制造、零部件生产、系统集成、应用推广、市场培育、人才建设、产融合作等方面取得了丰硕成果,为我国制造业提质增效、换挡升级提供了全新动能。1.2机器人的分类关于机器人如何分类,国际上没有制定统一的标准。从不同的角度看机器人,就会有不同的分类方法。下面介绍几种具有代表性的分类方法。1.2.1机器人的分类1.按机器人发展的程度分类按从低级到高级的发展程度,机器人可分为以下几类。。6····试读结束···...

    2022-10-24 李培根 根叔

  • 工业机器人现场编程》解淑英,王德兰,张德龙主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《工业机器人现场编程》【作者】解淑英,王德兰,张德龙主编【页数】303【出版社】北京:北京理工大学出版社,2021.06【ISBN号】978-7-5763-0032-1【分类】工业机器人-程序设计-高等职业教育-教材【参考文献】解淑英,王德兰,张德龙主编.工业机器人现场编程.北京:北京理工大学出版社,2021.06.图书封面:图书目录:《工业机器人现场编程》内容提要:《工业机器人现场编程》内容试读项目一走进工业机器人世界项目导入近年,随着劳动力成本不断上涨,工业领域“机器换人”现象普遍,工业机器人市场与产业也因此逐渐发展起来,如图1-1所示。那么,世界上第一台机器人是谁呢?它诞生于哪一年?机器人经历多少年的发展才到现在的程度呢?工业机器人又是如何定义的呢?我接你的班年中(a)图1-1“机器换人”现象项目目标★知识目标了解工业机器人的由来、定义、应用及发展趋势。掌握工业机器人安全操作规程。熟悉现场安全防范措施和安全标识。★能力目标能识别判断工业机器人周边电源、物理等环境安全(工业机器人职业技能等级证书考核要点)能根据工业机器人潜在危险采取避免措施(工业机器人职业技能等级证书考核要点)。能识读工业机器人安全标识(工业机器人职业技能等级证书考核要点)。1工业机器人现场编程★素质目标通过本项目的训练,培养学生的辩证逻辑思维能力,提高学生安全生产意识和安全操作的能力,使他们自觉形成敬畏规章、执行标准的职业素养。项目分解任务1.1工业机器人概述任务1.2工业机器人的操作安全■任务1.1工业机器人概述锌目税1.1.1机器人的由来提到“机器人”,大家并不陌生。在今天,科幻电影中、动画片、机器人的由来军事农业、生产服务中都可以见到机器人的身影。机器人并不是现代科技的产物,人类对机器人的幻想与追求已有3000多年的历史。《列子·汤问》中记载,西周时期,能工巧匠偃师成功研制出了可以唱歌跳舞的“机器人”,这是我国最早记载的机器人,如图1-2(a)所示。《墨子·鲁问篇》中记载,春秋后期,鲁班用竹子造出一只木鸟,名为“木鹊”,能在空中飞行“三日不下”,如图1-2()所示。而古代机器人界最有名的当属三国时期诸葛亮发明的木牛流马了。据说每只木牛或者流马可以载重200kg,每天能行走数十里,堪称一件神器,如图1-2(c)所示。()(c图1-2中国古代机器人(a)偃师献技;()鲁班飞鸟;(c)木牛流马机器人的概念虽然已有几千年,但是“机器人”这一名词却是在20世纪初才产生的。它的创始人是捷克作家卡雷尔·恰佩克(KarelCaek)。1920年,恰佩克发表新剧作《罗素姆的万能机器人》,他在剧本中塑造了一个具有人的外表、特征和功能,用来为人类服务的机器奴仆“Roota”,如图1-3所示。“Roota'”捷克语的意思是“苦力”“奴隶”。这个词后来演化成了Root,.成为人造人、机器人的代名词。12项目一走进工业机器人世界1950年,美国著名科幻科普作家艾萨克·阿西莫夫(图1-4)出版科幻小说短篇集《我,机器人》(I,Root),在其中他系统地阐释了“机器人三定律”。第一,不伤害定律:机器人不得伤害人类,也不得见人受到伤害而袖手旁观;第二,服从定律:机器人必须服从人的命令,但不得违反第一定律;第三,自保定律:机器人必须保护自己,但不得违反第一、二定律。图1-3卡雷尔·恰佩克和他的Roota图1-4艾萨克·阿西莫夫1.1.2工业机器人▣1.机器人的定义“机器人”一词问世已近百年,但对机器人的定义仍然仁者见仁、智者见智。原因之一是机器人还在发展,新的机型、新的功能不断涌现。▣而根本原因则是因为机器人涉及了“人”的概念,成为一个难以回答的机器人的定义哲学问题。目前,国际上比较遵循的是国际标准化组织(S0)对机器人的定义,其定义涵盖如下内容:(1)机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体的某些器官(肢体、感受等)的功能;(2)机器人具有通用性,工作种类多样,动作程序灵活易变:(3)机器人具有不同程度的智能性,如记忆、感知、推理、决策、学习等;(4)机器人具有独立性,完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。2.工业机器人的定义工业机器人是机器人家族中的重要一员,也是目前在技术上发展最成熟、应用最多的一类机器人。世界各国对工业机器人的定义不尽相同。国际标准化组织(S0)提出的定义:“工业机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行种种任务”。目前国际上大多遵循IS0所下的定义。美国机器人协会(RIA)提出的定义为:“工业机器人是一种用于移动各种材料、零31工业机器人现场编程件、工具或专用装置的,通过可编程序动作来执行种种任务的,并具有编程能力的多功能机械手”。日本工业机器人协会提出的定义:“工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行器,能够转动并通过自动完成各种移动来代替人类劳动的通用机器”。不管工业机器人是如何定义,它们都有最显著的几个特点:(1)可编程。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程。(2)通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外,一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如,更换工业机器人手部末端操作器(手爪、工具等)便可执行不同的作业任务。(3)拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕手爪等部分,在控制上有控制器(4)良好的环境交互性。智能工业机器人在无人为干预的条件下,对工作环境有自适应控制能力和自我规划能力。1.1.3工业机器人的发展史1.国外工业机器人的发展史工业机器人的出现,不仅将人类从繁重、危险、烦琐的工作中解放出来,而且提高了生产率和生产质量。工业机器人的真正的现代机器人诞生于1948年在美国橡树岭国家实验室开始的发展搬运核原料的遥控机械操作手的研究。它被用于代替人生产放射性材料,提高了核工业生产的安全性,如图1-5所示。(a()图1-5机械手用于处理放射性物质(a)工作中:()机械手1952年,美国麻省理工学院受美国空军委托,成功研制出一台实验型数控铣床,这是公认的世界上第一台数控机床,如图1-6所示。1954年,乔治·德沃尔申请了第一个机器人的专利(“可编辑关节式转移物料装置”,1961年授予)。1959年,他与约瑟夫·恩格尔伯格研制出世界上第一台工业机器人Uimate(尤尼梅特,意思是“万能自动”),并在1961年将其应用到通用汽车公司的生产线上,如图1-7所示。14项目一走进工业机器人世界年中图1-6世界上第一台数控机床UNMATE腕部大臀前臂机座手部(a)(图1-7世界上第一台工业机器人Uimate1962年,美国机械与铸造公司(AmericaMachieadFoudry,AMF)制造出了世界上第一台圆柱坐标型工业机器人,命名为Vertra(沃尔萨特兰,意思是“万能搬动”),如图1-8所示。同年,AMF制造的6台Vertra机器人应用于美国坎顿的福特汽车生产厂。中中中有市节中卡中1967年,一台Uimate机器人安装运行于瑞典,这是在欧洲安装运行的第一台工业机器人,如图1-9所示。图1-8世界上第一台圆柱坐标型工业机器人图1-9欧洲安装运行的第一台工业机器人Vertra5工业机器人现场编程1969年,通用汽车公司在其洛兹敦装配厂安装了首台点焊机器人Uimatio,如图1-10所示。Uimatio机器人大大提高了生产率,大部分的车身焊接作业由机器人来完成,只有20%~40%的传统焊接工作由人工完成。1969年,Uimatio公司的工业机器人进入日本市场。川崎重工公司成功开发了Kawaaki--Uimate2000机器人,这是日本生产的第一台工业机器人,如图1-11所示。图1-10首台点焊机器人Uimatio图1-11日本生产的第一台工业机器人1973年,德国库卡公司(KUKA)将其使用的Uimate机器人研发改造成机电驱动的6轴机器人,命名为Famulu,这是世界上第一台机电驱动的6轴机器人,如图1-12所示。1974年,美国辛辛那提米拉克龙(CiciatiMilacro)公司开发出第一台由小型计算机控制的工业机器人,命名为T3(TheTomorrowTool),这是世界上第一次机器人和小型计算机的结合,T3采用液压驱动,有效负载达45kg,如图1-13所示。图1-12世界上第一台机电驱动的图1-13工业机器人T36轴机器人1974年,瑞典的ABB公司研发了世界上第一台全电控式工业机器人RB6,主要应用于工件的取放和物料搬运,如图1-14所示。1978年美国Uimatio公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟,如图1-15所示。PUMA至今仍然工作在工厂第一线1978年,日本山梨大学(UiverityofYamaahi)的牧野洋发明了选择顺应性装配机器手臂SCARA(SelectiveComliaceAemlyRootArm),如图I-l6所示。SCARA机器人具有四个运动自由度,主要适用于物料装配和搬动。时至今日,SCARA仍然是工业生产线上常用的机器人。16···试读结束···...

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  • 工业机器人基础》兰虎,王冬云主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《工业机器人基础》【作者】兰虎,王冬云主编【丛书名】现代机械工程系列精品教材【页数】290【出版社】北京:机械工业出版社,2020.07【ISBN号】978-7-111-65835-1【价格】40.00【分类】工业机器人-叩妊-教材【参考文献】兰虎,王冬云主编.工业机器人基础.北京:机械工业出版社,2020.07.图书封面:图书目录:《工业机器人基础》内容提要:本书是根据教育部高等学院自动化专业教学指导委员新颁布的教学标准(参照国家和机械行业颁布的工业机器人系列标准),结合培养应用型工程技术人才的实践教学特点和编者近年来对于机器人工程应用的实践总结及教学经验编写的。本书分为基础搬运篇和加工检测篇,以介绍工业机器人为主,以读者了解和选用国内外先进工业机器人所需的实用知识为切入点,编入了工业机器人的共性基础知识(主要包括工业机器人的专用术语、机械结构、示教编程、外围设备、系统集成和生产布局等内容)和综合应用案例(涵盖客户需求分析、系统设计论证和方案实施效果)。同时,各单元也编入了目前国内外与工业机器人相关的著名生产或集成厂家信息及最新技术动态,以方便读者查询和应用。为方便“教”和“学”,本书配备有电子教案、多媒体课件、习题答案和微视频动画(采用二维码技术呈现,扫描二维码可直接观看视频内容)资源包,凡选用本书作为教材的师生均可登录机械工业出版社教育服务器(htt:www.cmedu.com)注册免费下载。本书内容丰富、结构清晰、文笔简洁、术语规范,既可作为普通高等工科院校自动化类和近自动化类(如机械类和电气类等)本科生的(工业机器人技术及应用课程)平台课或选修课教材,也可作为独立学院、高职高专和成人教育等同类专业教材,还可供行业、企业及机器人联盟和培训机构的相关技术人员参考。《工业机器人基础》内容试读第7章hater初识工业机器人的庐山真面目工业机器人(IdutrialRoot)指面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人,在工业生产加工过程中通过自动控制来代替人类执行某些单调、繁重和重复的长时间作业。它被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,是衡量一个国家创新能力和产业竞争力的重要标志,已成为全球新一轮科技和产业革命的重要切人点。▣轮1920年,捷克作家K.Cek在其科幻剧本《罗素姆万能机器人》中将捷克斯洛伐克语中的“Roota”(意为被奴役的劳工)稍作改动,创造了“Root'”一词,它成了“机器人”的起源,此后一直沿用至今。1954年,美国人G.C.Devol申请了“通用机器人”专利,J.F.Egelerger基于该专利于1956年创立了世界上首家机器人制造公司Uimatio,并制造出世界上首台数字化可编程么工业机器人基础的极坐标工业机器人“Uimate”,它被称为现代机器人的开端。1962年,美国AMF公司试制出世界首台可编程圆柱坐标工业机器人“Veratra”1979年,美国Uimatio公司又推出了PUMA机器人,它是一种多关节、全电动驱动、多CPU二级控制的工业机器人,后来的工业机器人结构大体是以此为基础的。1993年,一台名为“Date”的八脚机器人试图探索南极洲的埃里伯斯火山,这一具有里程碑意义的行动由研究人员在美国远程操控,开辟了机器人探索危险环境的新纪元。1999年,日本Soy公司推出的机器狗“AIB0”让科技产品爱好者一见倾心,这款机器狗能够自由地在房间里走动,并且能够对有限的一组命令做出反应。2000年,由日本HodaMotor公司出品的人形机器人“ASIM0”走上了舞台,它身高1.3m,能够以接近人类的姿态走路和奔跑。2004年,美国国家航空航天局(NASA)的“SiritRover”探测器登陆火星,这台探测器在原先预定的90天任务结束后继续运行了6年时间,总旅程超过7.7km。2012年,美国内华达州机动车辆管理局(NDM)颁发了世界第一张无人驾驶汽车牌照,该牌照被授予一辆丰田普锐斯(ToyotaPriu),这辆车使用Google公司开发的技术进行了改造。到目前为止,Google的无人驾驶汽车已经累计行驶30多万km,且未造成任何事故。机器人术语机器人(Root)具有两个或两个以上可编程的轴,以及一定程度的自主能力,可在一定的环境内运动以执行预期任务的执行机构。按照预期的用途,机器人可划分为工业机器人和服务机器人。工业机器人(IdutrialRoot)自动控制的、可重复编程的、多用途的自动操作装置,可对其三个或三个以上的轴进行编程控制,它可以是固定式或移动式,在工业自动化过程(包括但不限于制造、检验、包装和装配等)中使用。工业机器人一般包括操作机、控制器和某些集成的附加轴。控制系统(CotrolSytem)一套具有逻辑控制和动力功能的系统,能控制和监测机器人机械结构并与环境(设备和使用者)进行通信。示教盒(TeachPedat)与控制系统相连,用来对机器人进行编程或使机器人运动的手持式单元。操作机(Maiulator)用来抓取和(或)移动物体,由一些相互铰接或相对滑动的构件组成的多自由度机器。末端执行器(EdEffector)为使机器人完成其任务而专门设计并安装在机械接口处的装置。机器人手臂(RooticArm)也称主关节轴,操作机上一组相互连接的杆件和主动关节,用以定位手腕。机器人手腕(RooticWrit)也称副关节轴,操作机上在手臂和末端执行器之间的一组相互连接的杆件和主动关节,用以支承末端执行器并确定其位置和姿态。服务机器人(ServiceRoot)除工业自动化应用外,能为人类或设备完成有用任务的初识工业机器人的庐山真面目机器人。个人服务机器人(PeroalServiceRoot)用于非营利性任务的、一般由非专业人士使用的服务机器人,如家政服务机器人、个人移动助理机器人和小型健身机器人等。专业服务机器人(ProfeioalServiceRoot)用于营利性任务的、一般由培训合格的操作员操作的服务机器人,如消防机器人、康复机器人和外科手术机器人等。直角坐标机器人(RectagularRoot)也称笛卡儿坐标机器人,手臂具有三个棱柱关节,其轴按直角坐标配置的机器人。圆柱坐标机器人(CylidricalRoot)手臂至少有一个回转关节和一个棱柱关节,其轴按圆柱坐标配置的机器人。极坐标机器人(PolarRoot)也称球坐标机器人,手臂有两个回转关节和一个棱柱关节,其轴按极坐标配置的机器人。关节机器人(ArticulatedRoot)手臂具有三个或更多个回转关节的机器人。SCARA机器人(SelectivelyComliatArmforRooticAemlyRoot)具有两个平行的回转轴(关节),以便在所选择的平面内提供柔性的机器人。并联式机器人(ParallelRoot)手臂含有组成闭环结构的杆件的机器人。【导入案例】工业机器人引爆全球制造业智能化革命浪潮“机器人革命”不是一场独立的革命,而是以数字化、智能化、网络化为特征的第三次工业革命的有机组成部分。如果说第二次工业革命是通过装备的自动化和标准化实现机器对人的体力劳动的替代,“机器人革命”则将推动机器对人的脑力劳动的替代,见图1-1。其影响不仅限于工业生产效率的提升,更在于从根本上克服传统工业生产方式下产品成本和产品多样性之间的冲突,从而推动从线性产品开发流程向并行产品开发流程的转变,使工业产品性能不断提升、产品功能不断丰富和产品开发周期不断缩减。美国的“再工业化”。2009年初,美国开始调整经济发展战略,同年12月公布《重振美国制造业框架》。2011年6月和2012年2月,相继启动《先进制造业伙伴计划》和《先进制造业国家战略计划》,以智能化为主要方向,明确提出通过发展工业机器人提振美国先进制造业,并通过积极的工业政策,鼓励制造企业重返美国德国的“工业4.0”。“工业4.0”是德国政府2010年正式推出的《高技术战略2020》中的十大未来项目之一。2013年底,德国电气电子和信息技术协会发布德国首个“工业4.0”标准化路线图,目标是建立高度灵活的个性化和数字化产品与服务生产模式,推动制造业向智能化转型,以加强德国作为技术经济强国的核心竞争力。我国的“中国制造2025”。2015年5月,由工信部等四部委联合起草的中国工业强国战略规划“中国制造2025”更加注重中国制造业战略的顶层设计和整体设计,提出实施五大工程和十个重点领域,最核心的是实施智能制造工程,力争到2025年使我国从“制造大国”转型为“智造强国”。么工业机器人基础图1-1工业机器人“点亮”智能制造一资料来源:中国机床商务网,htt://www.jc35.com/【案例点评】随着我国劳动力成本快速上涨,人口红利逐渐消失,生产方式向柔性、智能、精细转变,构建以智能制造为根本特征的新型制造体系迫在眉睫,对工业机器人的需求将大幅增长,这使得越来越多具有革命性改变意义的新型工业机器人相继问世。当前,工业机器人正通过单元或生产线集成的方式快速融入企业生产过程,为面向新时代的智能制造奠定坚实基础。【知识讲解】第1节工业机器人常见分类自20世纪60年代问世以来,机器人就在不断的更新换代,应用领域持续拓展,新的机型、新的功能不断涌现,所涵盖的内容也越来越多,其完整定义和分类国际上尚无统一标准。按照国际机器人联合会(F)的定义,机器人可分为工业机器人和服务机器人两大类。工业机器人是在工业生产中使用的机器人的总称,若被应用于非制造业,则被认为是服务机器人。工业机器人分类有很多标准,限于篇幅,本单元的介绍仅侧重于对工业机器人选型及应用影响较大的三个方面:技术等级、结构形式和安装方式。1.1按技术等级分类工业机器人是一种集信息技术、传感技术、精密传动、数字控制、智能技术于一体的综合性高新技术产品。按照技术发展水平,工业机器人可以分为三代。第,代是“示教:再现型”工业机器人(图1-2a,起源于20世纪60年代),由操作员第①章初识工业机器人的庐山真面目事先将完成某项作业所需的运动轨迹、作业条件和作业顺序等信息通过直接或间接的方式对5机器人进行“示教”,在此过程中,由机器人的记忆单元对上述示教过程进行记录。机器人工作时,会在一定的精度范围内再现被示教的作业内容。目前在工业中得到大量应用的工业机器人多属此类。第二代为低级“智能型”工业机器人(图1-2,诞生于20世纪80年代),装备有一定的传感装置(视觉、触觉、力觉等),能够获取工作环境和操作对象的简单信息,然后经由计算机处理、分析并做出简单的推理,实现对机器人动作的反馈控制。例如,采用视觉传感器实现无定位物件的导引抓取机器人,或者是采用接触传感器、激光视觉传感器实现焊缝初始寻位与自动跟踪的焊接机器人,亦或是采用力觉传感器实现工件打磨、抛光修正补偿的磨削机器人等。第三代为高级、“智能型”工业机器人(从20世纪90年代至今),除具有完善的感知能力外,还具有体现高度适应性的规划决策能力。作为发展目标,此类机器人通常装备多种传感器,不仅可以感知自身的状态,而且能够感知外部环境的状态。更为重要的是,它们能够利用计算机处理传感结果并对作业任务进行规划,或根据作业过程中的多信息传感进行逻辑推理、判断决策,在变化的内部状态与变化的外部环境中,自主决定自身的行为。2015年4月,瑞士ABB机器人公司推出的人机协作双臂工业机器人YuMi(图1-2c)是第三代工业机器人的典型代表。第三代工业机器人与第五代计算机密切关联,功能仍处于研究开发阶段,尚未大规模应用。a)第一代工业机器人)第二代工业机器人c)第三代工业机器人图1-2工业机器人发展的技术等级1.2按结构形式分类工业机器人是在二维空间具有类似人体下肢机能或在三维空间具有类似人体上肢机能的工业机器人县础多功能机器,其机械结构形式多种多样,比如模仿人体上肢动作的串联式单臂(双臂)机6器人和模仿人体下肢动作的自动导引车(AGV)等。从机器人基本动作机构的角度出发,一般采用结构形式(坐标特性)来描述。对于能够与人体上肢(主要是手和臂)执行类似动作的工业机器人而言,可将其分为直角坐标型工业机器人、圆柱坐标型工业机器人、球坐标型工业机器人和关节型工业机器人,见表1-1。其中,直角坐标型工业机器人和关节型工业机器人是目前世界上使用数量较多的两种。表1-1工业机器人的机械结构类型机器人类型结构特点适用场合结构图示该型机器人的运动部分是由空间上相互垂直的三个直线移动轴组成,主要通过三个方向独立的移动来完成机器人手部(末端执直角坐标型行器)的空间位置调整,无法实现空间姿态机床的变换,所形成的工作空间为长方体。机器上下料人本体结构简单,定位精度高,空间轨迹易于求解,但机体所占空间大,动作范围小,灵活性差,难与其他工业机器人协调工作该型机器人的运动部分主要是由一个旋转轴和两个直线移动轴组成,与直角坐标型工业机器人一样具有三个独立自由度,所形圆柱坐标型成的工作空间为圆柱体的一部分。但其机搬运体所占空间较小,动作范围较大,机器人末端执行器的空间位置精度仅次于直角坐标型机器人该型机器人又称极坐标型工业机器人,其手臂的运动部分主要是由两个旋转轴和一个直线移动轴组成,可实现回转、俯仰和前球坐标型后伸缩三种动作,所形成的工作空间是球面搬运的一部分。机器人本体结构较为紧凑,所占空间小于前面两类工业机器人,机器人末端执行器的空间位置精度与臂长成正比该型机器人的本体与人手臂类似,一般由四个以上的旋转轴组合而成,通过臂部和腕部的旋转、摆动等动作可以自由地实现三维关垂直空间的各种姿态,所形成的工作空间近似一搬运、装配节焊接、切割、关节型个球体。与前述几类工业机器人相比,垂直多关节型工业机器人的结构紧凑,灵活性磨削、涂装、型大,占地面积小,还能与其他工业机器人协检测调工作,但机器人结构刚度较低,末端执行器的位置精度较低···试读结束···...

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  • 工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程》文福林,谢威主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程》【作者】文福林,谢威主编【丛书名】工业机器人应用与维护专业校企合作开发系列教材【页数】149【出版社】南宁:广西科学技术出版社,2017.09【ISBN号】978-7-5551-0802-3【价格】30【分类】工业机器人-应用-移动电话机-装配生产线-教材【参考文献】文福林,谢威主编.工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程.南宁:广西科学技术出版社,2017.09.图书封面:图书目录:《工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程》内容提要:本书的应用教程以ABB的R120机器人本体加PLC、直流电机、光电传感器等外部设备组成简单的模拟系统,用以模拟工业机器人在手机装配中拾取按键,组装成型的工序。全书结合一体化教学模式,以学习任务组织教学内容。全书内容分为五个部分:了解手机装配实训系统、对手机加盖单元进行编程调试、对上料整列单元进行编程调试、对机器人本体单元编程调试、手机装配系统的联机调试。《工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程》内容试读学习任务手机装配系统的概述学习任务一手机装配系统的概述二学习目标(1)通过阅读相关资料,了解ABB机器人手机装配系统的结构组成。(2)正确掌握ABB机器人单元的控制接线方法。(3)正确掌握ABB机器人手机装配上料整列及加盖单元的接线方法。(4)根据任务要求和实际情况,合理制订工作计划。任务描述在工业机器人应用技能工作站CSET-JD08-O5上,进行ABB机器人手机装配系统的安装与接线训练,完成ABB机器人手机装配系统的安装与接线任务的基本练习,掌握安装与接线的每一步操作,并按要求完成相关实训工作。学习活动1手机装配系统的安装学习目标(1)了解ABB机器人手机装配系统的安装方法。(2)掌握ABB机器人手机装配系统各组成部分的功能。G5任务准备(1)工业机器人应用技能工作站CSET-JD08-05、电脑、万用表等电工常用工具。(2)各种颜色的卡纸、白板和笔。学习过程一、手机装配系统的结构组成手机装配是通过机器人完成对手机模型进行按键装配、加盖装配并搬运人仓的过程,具体工作过程是手机装配系统(见图1-1-1)启动后,安全送料机构将需要装配的手机按键送人装配区,手机底座被推送到装配平台,由机器人完成按键装配,同时手机盖上料机构把手机盖推送到拾取工位,机器人拾取手机盖对手机进行加盖并搬运入仓。1工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程手机盖上料机构六轴机器人成品存储仓手机底座上料机构机器人夹具机器人示教器安全送料机构安全储料台控制面板桌体PLC图1-1-1手机装配系统示意图二、手机装配实训系统的安装1.机器人与夹具座的安装(1)将桌体固定好,使桌体在安装机器人时不摇晃,以防操作人员受伤及机构受损(见图1-1-2)。(2)将夹具座沿桌面外边摆放,调整好位置并用T型螺丝固定(见图1-1-3)。固定安装孔图1-1-2桌体图1-1-3夹具座安装2学习任务手机装配系统的概述(3)将夹具座感应传感器接插线一端,与桌面控制接插线另一端对插连接(见图1-1-4)。(4)将机器人安装固定板放置在桌面另一侧位置,用螺丝固定,再将机器人本体背对着操作面板方向安装在机器人安装固定板上,最后把机器人的各处线缆连接好,机器人单元模型安装完成(见图1-1-5)。图1-1-4接插线连接图1-1-5安装好的机器人单元模型2.安全储料台的安装准备好储料盒(见图1-1-6)和安全挡板(见图1-1-7),用螺丝连接起来,完成安全储料台(见图1-1-8)的安装。图1-1-6储料盒图1-1-7安全挡板图1-1-8安全储料台3.手机底座上料机构的安装准备好底座出料台(见图1-1-9)与存储仓(见图1-1-10),把存储仓放置到储料台上部(注意:存储仓开口一侧应面向推料边),锁紧螺丝,安装好手机底座上料机构(见图1-1-11)。3工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程8图1-1-9底座出料台图1-1-10存储仓图1-1-11底座上料机构4.上料整列单元的安装(1)准备好模型桌体(见图1-1-12)、安全送料机构(见图1-1-13)、按键装配平台(见图1-1-14)及安装好的安全储料台与手机底座上料机构。SANXIANG网图1-1-12模型桌体图1-1-13安全送料机构图1-1-14按键装配平台(2)将各个组件按布局(见图1-1-15)固定在模型桌体的桌面上,把信号线接插头按电气图对接好,把气管与气路控制部件连接插紧,完成上料整列单元的安装。图1-1-15安装好的上料整列单元4学习任务手机装配系统的概述5.加盖单元的安装准备好成品存储仓(见图1-1-16)2套、手机盖上料机构(见图1-1-17),按布局安装到模型桌体的桌面上(见图1-1-18),并连接好接插头对接线,把步进驱动器输出连接线接入步进电动机并插紧,推料气缸的气管连接插紧,完成加盖单元的安装。图1-1-16成品存储仓图1-1-17手机盖上料机构图1-1-18加盖单元任务拓展在工业机器人应用技能工作站CSET-JD08-O5上进行ABB机器人手机装配系统各部分的安装操作训练。2子总结评价1.学习总结以小组为单位,选择演示文稿、展板、海报、录像等形式,向全班展示、汇报ABB机器人手机装配系统各部分的安装操作学习成果。2.综合评价表1-1-1评价表评分评价内容分值自我评价小组评价教师评价计划制订是否有条理10计划是否全面、完善10人员分工是否合理10手机装配系统的安装任务要求是否明确20工具清单是否正确、完整20材料清单是否正确、完整20团结协作10合计1005工业机器人在手机装配生产线上应用实训教程学习活动2工业机器人单元的接线学习目标(1)了解ABB工业机器人单元的基本控制电气原理。(2)掌握ABB工业机器人的基本接线方法及各PLC的I/O分配。总2任务准备G(1)工业机器人应用技能工作站CSET-JD08-05、电脑、万用表等电工常用工具。(2)各种颜色的卡纸、白板和笔。学习过程一、工业机器人单元的电气原理图(1)工业机器人单元主回路的工作原理如图1-2-1所示。PE设备进N1N11N21L11L11L21L11N11PEL11N11LN-K011-QF1-KA11八-0M1124V0V-PS1-FU11-12急停L21N21PEL21N21PEL1NLNP陀启动PLC机器人SmartSR40控制器-PLC1-CR启动停止停止24V图1-2-1主回路电气原理图合上电源开关QF1,直流电源PS1通电工作,输出24V直流电,停止指示灯亮。按下面板上的“启动”按钮,中间继电器KA11、KA13通电动作,KA11的常开触点通电自锁、接通接触器KM11线圈220V电源和接通24V直流电源输出;接触器KM11的常开触头闭合,PLC接通24V电源,KA13的常闭触头断开,停止指示灯熄灭,KA13常开触头闭6···试读结束···...

    2022-10-19

  • 新编工业经济学金培pdf高清版|百度网盘下载

    编辑评论:新工业经济学金培df是金培主编的经济管理类书籍。本书阐述了新产业经济学的研究对象和研究方法。结合实际经验,成为一门有用的学问,可以应用和获得。新编产业经济学金培df预览产业经济学研究方法对立统一工业经济管理的观察、理解和解决中的任何问题,都应该从对立的两个方面的内在联系来回答。系统的方法从产业经济活动和产业经济管理各组成部分的内在联系及其构成的整体出发,从制度与其外部环境的关系出发,产业经济活动的各个环节和方面,不仅有质的联系,而且有量的比例。在现代经济管理理论中,只有掌握准确的统计数据,对其进行科学的分析,才能得出准确的科学结论。产业经济学的目的中国经济学家研究产业经济学的目的是探索中国产业经济的发展路径,形成具有中国特色的社会主义、完整、科学的产业经济管理理论体系。中国学者认为,从中国的具体情况出发,产业经济理论研究必须遵循以下指导思想,即以计划商品经济为前提,以客观经济规律为基础,以经济效益为中心,以现代化为目标。产业经济学的理论缺陷1、把社会主义经济当作计划产品经济,对商品生产和价值规律重视不够;在本学科的原始内容中,使用价值的生产贯穿始终,注重总结使用价值的运动规律,很少研究价值和价值运动的规律。2、它主要考察全民所有制的国有企业,很少研究各种经济成分在工业生产中的作用。3、重视工业生产本身的研究,忽视流通阶段,碎片化了工业再生产过程的完全统一。4、主要依靠计划机制和行政手段,而忽视市场机制和经济手段,管理方式单一。...

    2022-05-15 产业经济学产业经济学题库研究的是微观 产业经济学的

  • 天然气工业发展态势pdf免费下载|百度网盘下载

    编辑评论:天然气工业发展趋势df电子书包含天然气类型分析、天然气工业发展趋势、基本特征、天然气资源潜力及发展前景等,以图片的形式直观地表达出来。天然气行业发展趋势df文章目录1、关于天然气2、世界天然气工业发展趋势3、国外天然气开发的基本特点4、国内天然气资源潜力及发展前景什么是广义天然气广义天然气是指自然界中所有天然存在的气体,通常是各种气体化合物或气态元素的混合物。天然气按其存在的环境可分为八类:大气;表层沉积物中的气体;沉积岩中的气体;海洋中的气体;变质岩中的气体;岩浆岩中的气体;什么是狭义的天然气狭义天然气是指自然储存在地层中的烃类和非烃类气体的混合物,主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥质火山气和生物生成气中。...

    2022-05-13 工业天然气公司 天然气工业用气

  • 工业4.0即将来袭的第四次工业革命pdf电子版|百度网盘下载

    编辑评论:工业4.0即将到来的第四次工业革命df由UlrichSedler等人撰写。所谓工业4.0,就是用信息技术推动产业变革的时代,也就是智能化的时代。笔者从多方面向我们介绍了工业4.0时代对我们的意义。工业4.0即将到来的第四次工业革命df预览“工业4.0:即将到来的第四次工业革命”目录第1章工业4.0:使用系统生命周期管理(SyLM)UlrichSedler控制行业的复杂性第2章软件:工业SiegfriedRuwurm的未来第3章创新是下一次工业革命的基础,作者GerhardBaum第4章中小型机械制造——系统开发也是灵活且高度创新的HolgerBorcherdig第5章使用基于模型的软件和系统工程作为一致系统生命周期管理(SyLM)的元素MafredBroy第6章MartiEiger在系统生命周期管理平台上基于模型的虚拟产品开发第7章数字化企业的目标:生产和产品开发的数字化可视化AtoS.Huer第8章连接性是高档汽车的关键指标MatthiaStümfle和HerertKohler《工业4.0:即将到来的第四次工业革命》名人推荐德国经济的特点是海惠来工业基础雄厚,尤其是机械设备制造、汽车工业和能源工业。工业4.0的实施绝对是未来的关键。——ErtBurgacher,德国议会国务秘书、联邦经济和技术部长物联网和服务网络在制造业中具有巨大的创新潜力,如果我们成功地将基于We的服务集成到工业4.0中,这种潜力将会大大扩展。——德国产学研联盟交流促进组织成员约翰内斯·赫尔比格深入把握新一轮科技和产业革命的新发展趋势。近期,国际社会对新工业革命的讨论甚嚣尘上。虽然众说纷纭,但较为一致的观点是,信息技术与制造的融合,加上新材料、新能源等技术的重大突破,将引发新一轮的技术和产业变革。——工业和信息化部副部长苏波新一轮工业革命深入推进,发达国家纷纷实施再工业化战略。数字化和智能化技术深刻改变了制造业的生产方式和产业形态,是新工业革命的核心技术。——中国工程院院长周霁“工业4.0:即将到来的第四次工业革命”简介“工业4.0”是德国联邦教育与研究部和联邦经济与技术部在2013年汉诺威工业博览会上提出的概念。它描绘了制造业的未来愿景,提出在蒸汽机、大规模生产和电子信息技术应用等三大工业革命之后,人类将迎来基于Cyer​​的高度数字化、网络化的生产。-物理收敛系统(CPS)。,以机器自组织为标志的第四次工业革命。“工业4.0”的概念在欧洲乃至全球工业商业领域引起了极大的关注和认可。作为德国最具代表性的工业企业和全球工业商业领域的创新先锋,西门子也是“工业4.0”理念的积极推动者和践行者。...

    2022-05-13 第四次工业革命数字化网络化 第四次工业革命 数字化转型

  • 安徽新思辰所开展安徽省支持工业互联网发展若干政策阶段性绩效评价工作

    近日,安徽新思辰会计师事务所受有关部门委托,对安徽省支持工业互联网发展的多项政策进行了阶段性绩效评价。本次绩效评价侧重于政策层面的分析,从政策制定、政策实施和政策效果入手,重点关注支持互联网发展的若干政策绩效目标的实现情况,重点关注政策项目基础的充分性、政策范围的明确性边界、政策资金兑现规范政策支持体系的完备性、政策产出、效果和可持续性等。结合我省“十四五”规划等宏观政策要求,总结政策实施的经验和成果,梳理政策推进的短板和薄弱环节,针对进一步完善政策措施、优化政策内涵、提高政策性资金使用效率等提出针对性建议。...

    2022-05-11 安徽省省直绩效 安徽省绩效工资

  • 《服装工业制板与推板技术》王秀芝,赵欲晓编著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《服装工业制板与推板技术》【作者】王秀芝,赵欲晓编著【丛书名】纺织服装高等教育“十三五”部委级规划教材【页数】168【出版社】上海:东华大学出版社,2017.09【ISBN号】978-7-5669-1249-7【价格】35.00【分类】服装量裁【参考文献】王秀芝,赵欲晓编著.服装工业制板与推板技术.上海:东华大学出版社,2017.09.图书目录:工业制板与推板技术》内容提要:本书主要介绍了服装工业制板与推板的基础知识、国家服装标准及工业板样规格设计、服装工业推板原理与技术、裙装工业制板、裤装工业制板、衬衫工业制板、西装工业制板、大衣工业制板及服装排料基础知识。这些内容都是学生要成为服装专业技术人才的基础知识和技能。本书结构严谨,图例精细,重点突出,可操作性较强。本书具有图文并茂、通俗易懂和实用性强等特点,可作为服装高等本科院校、高等专科院校、高等职业院校等相关专业学生学习用书,也可作为服装企业工作者的技术培训教材,对广大的服装爱好者具有一定的参考价值。《服装工业制板与推板技术》内容试读第一章服装工业制板第一节绪论纸样(Patter)是现代服装工业的专用术语,含有“样板”“标准”等意思,是服装设计的基础知识之一。它是表达服装设计者设计意图的桥梁和媒介:是从设计思维、想象到服装造型的重要技术条件。然而,它的最终目的是为了高效而准确地进行服装的工业化生产。因此,纸样也是服装工业化和商品化的必要手段。最初纸样并不是为了服装的工业化生产而产生的。19世纪初,欧洲普通妇女们虽崇尚巴黎时装,但因为价格昂贵使一般人可望而不可及。为了适应这一社会需求,一些时装店的商人就把时髦的服装样式复制成像裁片一样的纸样出售,使许多不敢对价格昂贵时装问津的妇女转而纷纷购买纸样,由此纸样成了一种商品。英国的《时装世界》杂志早在1850年就开始刊登各种服装的剪裁图样。1862年美国裁剪师伯特尔·理克创造了和服装规格一般大小的服装纸样进行多件加工,3年之后他在纽约开设了时装商店,并设计和出售纸样,这就是最初的服装纸样。但是,由于它并没有真正运用在服装工业化生产上并有效地促进服装工业化进程,纸样也就没有得到根本的重视,纸样的工业化只有随着服装机械的进步和生产方式的革命才逐步得到实现。1830年,第一台缝纫机在美国诞生,使服装工业进入了划时代的时期。1897年,许多手工操作的缝纫机械的相继问世,大大地提高了服装产品的质量和产量。此后,专门分科的工业化生产方式应运而生,出现了专门的设计师、样板师、剪裁工、缝纫工、熨烫工等。这种生产方式的显著特点是批量大,另外由于分科加工形式,使缝纫工产生不完整概念,他们只能遵循单科标准,这就要求设计上是全面、系统、准确、标准化的,纸样正是为了适应这些要求而设计制作的。纸样也被称为样板、纸板、纸型等。总之它是服装工业生产中所依据的工艺和造型的标准,我们把这种纸样叫做工业纸样(Pattermaker)。由此可见,纸样的真正价值是随着近代服装工业的发展而确立的。服装工业化造就了纸样技术,纸样技术的发展和完善又促进了成衣社会化的进程,繁荣了时装市场,反过来又刺激了服装设计和加工业的发展,使成衣产业成为最早的国际性产业之一。因此,纸样技术的产生被行业界和理论界视为服装产业的第一次技术革命。一、纸样的概念与分类纸样是服装各个部件的一个平面图解(形状)。纸样是服装样板的统称,其中包括:用于批量生产的工业纸样,用于定制服装的单款纸样,家庭使用的简易纸样以及有2服装工业制板与推板技术地域或社会集团区别的号型纸样。例如只在日本适用的日本号型纸样,只在英国、法国等欧洲国家适用的欧洲号型纸样,肥胖型、细长型特体纸样等。服装工业纸样在整个生产过程中都要使用,只不过使用的纸样种类不同。工业纸样分为裁剪用纸样和工艺用纸样。(一)裁剪纸样裁剪用纸样主要是在成衣生产中确保批量生产的同一规格的裁片大小一致,使得该规格所有的服装在整理结束后各部位的尺寸与规格表上的尺寸相同(允许符合标准的公差),相互之间的款型一样。裁剪用纸样主要包括面料纸样、衬里纸样、里子纸样、衬布纸样、内衬纸样、辅助纸样等。工艺用纸样主要包括修正纸样、定位纸样、定型纸样、辅助纸样。(1)面料纸样。通常是指衣身的纸样,多数情况下有前片、后片、袖子、领子、挂面、袖头、袋盖、袋垫布等。面料纸样要求结构准确,纸样上标识正确清晰,如布纹方向、剪口标记等。面料纸样一般是毛板纸样。(2)衬里纸样。衬里纸样与面料纸样一样大,主要用于遮住有网眼的面料,以防透过薄面料看见里面的省道和缝份等。通常面料与衬里一起缝合。衬里常使用薄的里子面料,衬里纸样为毛板纸样。(3)里子纸样。里子纸样一般包括前片、后片、袖子和里袋布等一些小部件。里子纸样也是毛板纸样,但里子的缝份和面料的缝份有所区别,里子纸样缝份一般比面料纸样的缝份大0.5~1.5cm,折边的部位里子的长短比衣身纸样少一个折边宽,少数部位边不放缝份。(4)衬布纸样。衬布有有纺或无纺、可缝或可黏之分。根据不同的面料、不同的使用部位、不同的作用效果,有选择地进行覆衬。一般男西装覆衬是最复杂的。衬布纸样有时使用毛板,有时使用净板。(5)内衬纸样。内衬主要介于大身和里子之间,起到保暖的作用。毛织物、絮料、起绒布、法兰绒等常用作内衬,通常绗缝在里子上,所以内衬纸样比里子纸样稍大些。(6)辅助纸样。主要起到辅助裁剪的作用比如橡筋纸样。辅助纸样多为毛板。(二)工艺纸样工艺用纸样主要用于缝制加工过程和后整理环节中。通过它可以使服装加工顺利进行,保证产品规格一致,提高产品质量。(1)修正纸样。主要用于校正裁片。比如西装裁片经过高温加压黏衬后,会发生热缩等变形现象,导致左、右两片不对称,这就需要用标准的纸样修剪裁片。修正纸样与裁剪纸样形状一样。第一章服装工业制板3(2)定位纸样。有净纸样和毛纸样之分,主要用于半成品中某些部位的定位,比如衬衫上胸袋和扣眼等的位置确定。在多数情况下,定位纸样和修正纸样两者合用;而锁眼钉扣是在后整理中进行的,所以扣眼定位纸样只能使用净样板。(3)定型纸样。只用在缝制加工过程中,保持款式某些部位的形状,比如牛仔裤的月牙袋、西服的前止口、衬衫的领子和胸袋等(图1一1)。定型纸样使用净样板,缝制时要求准确,不允许有误差。定型纸样的质地应选择较硬而又耐磨的材料。用铅笔沿模板边缘勾画净板形画净模板扣边模板扣边图1-1定型纸样(4)辅助纸样。与裁剪用纸样中的辅助纸样有很大的不同,只用在缝制和整烫过程中起辅助作用,比如在轻薄的面料上缝制暗裥后,,为了防止熨烫时正面产生褶皱,在裥的下面衬上窄条,这个窄条就是起辅助作用的纸样。有时在缝制裤口时,为了保证两只裤口大小一致,采用一条标准裤口尺寸的纸样作为校正,这片纸样也是辅助纸样。二、服装工业制板的概念与要求服装工业制板是绘制一整套利于裁剪、缝制、后整理的样板的过程,绘制的样板要符合款式、面料、规格尺寸和工艺要求等。服装工业样板是指一整套从小号型到大号型的系列化样板。它是服装工业生产中的主要技术依据,是排料、画样、缝制以及检验的标准模板。对服装工业制板者的知识要求:4服装工业制板与推板技术层、多则上百层,而且面料可能还存在色差。如果缺少某些裁片纸样就开裁面料,会造成裁剪结束后,再找同样颜色的面料来补裁就比较困难(因为同色而不同匹的面料往往有色差),既浪费人力、物力,效果也不好。(10)制定工艺说明书和绘制一定比例的排料图:服装工艺说明书是缝制应遵循和注意的必备资料,是保证生产顺利进行的必要条件,也是质量检验的标准;而排料图是裁剪车间画样、排料的技术依据,它可以控制面料的耗量,对节约面料、降低成本起着积极的指导作用。以上10个步骤概括了服装工业制板的全过程,这仅是广义上服装工业制板的含义,只有不断地实践,丰富知识,积累经验,才能真正掌握其内涵。(二)只有订单和款式图或只有服装效果图和结构图但没有样品这种情况增加了服装工业制板的难度,一般常见于比较简单的典型款式,如衬衫、裙子、裤子等。要绘制出合格的纸样,制板者不但需要积累大量的类似服装的款式和结构知识,而且还应有丰富的制板经验。其主要流程如下。(1)要详细分析订单。详细分析订单包括分析订单上的简单工艺说明、面料的使用及特性、各部位的测量方法及尺寸大小、尺寸之间的相互关系等。(2)详细分析订单上的款式图或示意图。从示意图上了解服装款式的大致结构,结合以前遇到的类似款式进行比较,对于一些不合理的结构,按照常规在绘制纸样时进行适当的调整和修改。其余各步骤基本与第一种情况自流程(3)(含流程3)以下一致。只是对流程(7)要做更深入的了解,不明之处,多向客户咨询,不断修改,最终与客户达成共识。总之,绝对不能在有疑问的情况下就匆忙投产。(三)仅有样品而无其他任何资料仅有样品而无其他任何资料多发生在内销的产品中。由于目前服装市场的特点为多品种、小批量、短周期、高风险,于是有少数小型服装企业会采取不正当的生产经营方式。一些款式新、销售比较看好的服装刚一上市,有些经营者就立即购买一件该款服装作为样品进行仿制,在很短时间内就投放市场,而且销售价格大大低于正品的服装。对于这种不正当竞争行为,虽不能模仿,但还是要了解其特点,其主要流程如下。(1)详细分析样品的结构。分析分割线的位置、小部件的组成、各种里子和衬料的分布、袖子和领子与前后片的配合、锁眼及钉扣的位置等;关键部位的尺寸测量和分析、各小部件位置的确定和尺寸分析:各缝口的工艺加工方法分析;熨烫及包装的方法分析等。最后,制定合理的工艺单。(2)面料分析。面料分析是指分析衣身面料的成分、花型、组织结构等;分析各部位用衬(Iterfacig)的规格;根据衣身面料和穿着的季节选用合适的里子(Liig),针对特殊的要求(如透明的面料)需加与之匹配的衬里(Uderliig),有些保暖服装(如滑雪服、户外服)需衬有保暖的内衬(Iterliig)等材料。6服装工业制板与推板技术···试读结束···...

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  • 《服装工业制板 第3版》潘波,赵欲晓,郭瑞良编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《服装工业制板第3版》【作者】潘波,赵欲晓,郭瑞良编【丛书名】服装高等教育“十二五”部委级规划教材(本科)【页数】251【出版社】北京:中国纺织出版社,2016.05【ISBN号】7-5180-2425-4【价格】38.00【分类】服装量裁-高等学校-教材【参考文献】潘波,赵欲晓,郭瑞良编.服装工业制板第3版.北京:中国纺织出版社,2016.05.图书目录:工业制板第3版》内容提要:本书适合高等院校服装专业师生阅读,也可供服装行业中从事技术工作的人员参考使用。《服装工业制板第3版》内容试读基础理论服装工业制板课题内容:1.服装工业制板概述。2.绘制服装纸样的符号和标准。3.服装工业制板中净板的加放。4.服装工业制板与面料性能。上课时数:3课时教学提示:阐述服装工业制板在成衣加工中所起的作用、目的和意义。分析了服装工业制板的流程和绘制纸样的一些基本要求,阐述了服装工业制板的主要影响因素。教学要求:1.使学生了解服装工业制板在服装生产过程中的重要作用。2,使学生了解服装工业制板与单裁单做的区别,建立综合思考和分析问题的意识。3.使学生了解服装工业制板的流程。4.使学生了解绘制纸样的方法和要求。5.使学生了解服装面料在服装工业制板中产生的作用和影响。课前准备:以学生在相关课程中所学的知识点作为示例,深入成衣企业,使学生了解成衣生产的实际情况。0021第一章服装工业制板成衣化工业(Ready--to-wearIdutry)产生于19世纪初,是随着欧洲近代工业的兴起而发展起来的。这其中有三个方面的因素驱使它发展:一是由于当时社会经济的发展,人们的文化修养及物质生活水平的提高,对服装款式和品种的需求越来越多,对服装质量的要求越来越高,从而导致对服装设计的水平和缝制加工工艺提出新的要求,因此专门从事服装设计和成衣加工的行业开始出现。二是近代工业兴起带动服装缝制设备的发展。第一台手摇链式缝纫机由英国人发明,随之具有实用价值的各种缝纫设备也相继问世,制作服装由单纯的手工操作过渡到机械操作。三是由于纺织机械的发展促进旧工艺的改进和新工艺的产生,服装面料、辅料等新型材料的品种日益繁多,为成衣化工业生产提供了物质保证。服装成衣生产方式逐步由手工个体形式或手工作坊的生产方式发展成为工业化生产方式,已成为具有一定现代化生产规模的劳动密集型生产体系。随着经济及高科技电子技术的快速发展,服装工业彻底摆脱旧有的生产方式,而与现代化工艺技术和设备相接轨;一方面,随着新技术、新材料的不断发展和市场竞争日趋激烈,成衣工业在如何适应现代社会需求的高效率、高质量方面,又面临着新的课题。虽然工业化成衣生产已成为现代服装生产的主要方式,它的工艺加工方法也日益变得成熟和完善,但它的重要环节一工业纸样是实现这一方式的先决条件。第一节服装工业制板概述服装工业纸样的作用是保证成衣加工企业能有计划、有步骤、保质保量地进行生产。具体地说,是提供合乎款式要求、面料要求、规格尺寸和工艺要求的一整套利于裁剪、缝制、后整理的纸样(Patter)或样板。款式要求是指客户提供的样衣或经过修改的样衣,或款式图式样的要求:面料要求是指面料性能的要求,如:面料的缩水率、热缩率、色牢度、倒顺毛或对格对条等。规格尺寸是指根据服装号型系列而制定的尺寸或客户提供生产该款服装的尺寸,它包括关键部位的尺寸和小部件尺寸等。第一章服装工业制板|0057.依据封样意见共同分析和会诊依据封样意见共同分析和会诊,从中找出产生问题的原因,进而修改中间规格的纸样,最后确定投产用的中间规格纸样。大家可以参看附录B中的一份封样确认意见。8.推板利用中间规格纸样根据一定规则推导出其他规格的服装工业用纸样。9.检查全套纸样是否齐全在裁剪车间,一个品种的批量裁剪铺料少则几十层、多则上百层,而且面料可能还存在色差。如果缺少某些裁片纸样就开裁面料,会造成裁剪结束后,再找同样颜色的面料来补裁就比较困难(因为同色而不同匹的面料往往有色差),既浪费了人力、物力,效果也不好。10.制订工艺说明书和绘制一定比例的排料图服装工艺说明书是服装缝制应遵循和注意的必备资料,是保证生产顺利进行的必要条件,也是质量检验的标准;而排料图是裁剪车间画样、排料的技术依据,它可以控制面料的耗量,对节约面料、降低成本起着积极的指导作用。以上十个步骤概括了服装工业制板的全过程,这仅是广义上服装工业制板的含义,只有不断地实践,丰富知识,积累经验,才能真正掌握其内涵。(二)只有订单和款式图或只有服装效果图和结构图但没有样品这种情况增加了服装工业制板的难度,一般常见比较简单的典型款式,如衬衫、裙子、裤子等。要绘制出合格的纸样,不但需要积累大量的类似服装的款式和结构组成的资料,而且还应有丰富的制板经验。其主要流程如下:1.详细分析订单分析订单包括分析订单上的简单工艺说明、面料的使用及特性、各部位的测量方法及尺寸大小、尺寸之间的相互关系等。2.分析订单上的款式图或示意图(Sketch)从示意图上了解服装款式的大致结构,结合以前遇到的类似款式进行比较,对于一些不合理的结构,按照常规在绘制纸样时作适当的调整和修改。其余各步骤基本与第一种情况自流程3(含流程3)以下一致。只是对步骤7要做更深入的了解,不明之处,向客户咨询,不断修改,最终达成共识。总之,绝对不能在有疑问的情况下就匆忙投产。(三)仅有样品而无其他任何资料仅有样品而无其他任何资料多发生在内销的产品中。由于目前服装市场的特点为多品种、小批量、短周期、高风险,于是有少数小型服装企业采取不正当的生产经营方式。一些款式新、销售比较看好的服装刚一上市,这些经营者就立即购买一件该款服装,作为样···试读结束···...

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  • 《服装工业制板技术》邹平,朴江玉,吴世刚主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《服装工业制板技术》【作者】邹平,朴江玉,吴世刚主编【丛书名】纺织服装高等教育"十三五"部委级规划教材【页数】242【出版社】上海:东华大学出版社,2016.01【ISBN号】978-7-5669-0940-4【分类】服装量裁【参考文献】邹平,朴江玉,吴世刚主编.服装工业制板技术.上海:东华大学出版社,2016.01.图书目录:工业制板技术》内容提要:这是一本学习服装工业制板专业性技术用书。本书共分三章。主要内容包括服装工业制板技术,制板工具及材料,服装工业制板的准备,服装制板技术要求,服装成品规格设计,服装工业样板推放技术,工业样板推放的基本原理、方法,裙装、裤装、女装、男装工业样板推放,服装工业样板排料技术,排料的技术要求和工艺技巧,……...

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  • 工业电路板芯片级维修技能全图解》王伟伟,荆波编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《工业电路板芯片级维修技能全图解》【作者】王伟伟,荆波编【页数】260【出版社】北京:中国铁道出版社,2020.06【ISBN号】978-7-113-26861-9【价格】59.80【分类】印刷电路板(材料)-维修-图解【参考文献】王伟伟,荆波编.工业电路板芯片级维修技能全图解.北京:中国铁道出版社,2020.06.图书目录:工业电路板芯片级维修技能全图解》内容提要:本书采用全彩印刷的方式以及全图解的讲解模式,精心筛选在工业基本应用中常用及易出故障的工业电路板,结合多年维修经验,以芯片级维修的角度,对其功能结构、工作原理、故障产生原因、维修思路和具体检修技巧进行了翔实的图解描述;与此同时,本书精选适量工业电路板检修典型案例融入维修技能,帮助初、中级工厂电工和设备维修人员梳理维修思路,快速提升维修实践经验;书稿本身之外,作者为本书制作了多段维修与电路讲解视频,制作成二维码嵌入书中相应位置,读者可即扫即看。《工业电路板芯片级维修技能全图解》内容试读第章如何读懂电路图看懂电路图,并且能在实际工作中灵活运用,是一个专业电子电工维修人员的基本要求。本章将重点讲解如何看懂复杂的电路图。⑨tH。工业电路板芯片级维修技能全图解E电路图读图基础1.1.1什么是电路图。电路图是人们为了研究和工程的需要,用约定的符号绘制的一种表示电路结构的图形。通过电路图可以分析和了解实际电路的情况。这样,我们在分析电路时,就不必把实物翻来覆去地琢磨,只要拿着一张图纸即可,从而大大提高了工作效率。如图1-】所示为某设备电路图。5V_SBL29BLMI8PG12ISNI/NO5V_SB25V_SW_WHCZBLM18PG121SNI3IC2671C268R638C748AD3401L00m/16V用各种图形符号表示电阻器、电容器、开关、集成10I/10V电路等元器件,用线条把R641元器件和单元电路按工作OR原理的关系连接起来,就形成了电路图。BT_WIFI_STBR642V3210k/NCc小MBT3904LT1R643图1-1某设备部分电路图1.1.2电路图的组成元素0电路图主要由元器件符号、连线、结点、注释四大部分组成,如图1-2所示。(】)元器件符号。表示实际电路中的元件,它的形状与实际的元器件不一定相似,甚至完全不一样。但是它一般都表示元器件的特点,而且引脚的数目都和实际元器件保持一致。(2)连线。表示实际电路中的导线,在原理图中虽然是一根线,但在常用的印制电路板中往往不是线而是各种形状的铜箔块,就像收音机原理图中的许多连线在印制电路板图中并不一定都是线形的,也可以是一定形状的铜膜。需要注意的是,在电路原理图中总线的画法经常是采用一条粗线,在这条粗线上再分支出若干支线连到各处。如何读懂电路图第1章0(3)结点。表示几个元件引脚或几条导线之间相互的连接关系。所有和结点相连的元件引脚、导线,不论数目多少,都是导通的。不可避免的,在电路中肯定会有交叉的现象,为了区别交叉相连和不连接,一般在电路图制作时,给相连的交叉点加实心圆点表示,不相连的交叉点不加实心圆点或绕半圆表示,也有个别的电路图是用空心圆来表示不相连的。(4)注释。在电路图中十分重要,电路图中所有的文字都可以归入注释一类。在电路图的各个地方都有注释存在,用于说明元件的型号、名称等。此处连线相交但没有圆点,说明实际线路中没有相交。连线结点(一般用圆点表示R851R82010kR861C857R860680NA12KC86512VD8214774BAV99LT1股58此结,点表示电阻R856与1二极管TL431第1脚及电N807阻R855相连。C863T43110u/25VR855R856,68K3.3K9注释用于说明元件的参数及名称等。元器件符号的形状与实际的元器件不一定相似,甚至完全不一样。图中C863为电容器,R855为电阻器图1-2电路图组成元素1.1.3维修中会用到的电路原理图。日常维修中经常用到的电路图主要是电路原理图,下面进行详细分析。电路原理图是用来体现电子电路工作原理的一种电路图。由于它直接体现了电子电路的结构和工作原理,所以一般用在设计、分析电路中,如图1-3所示。在电路原理图中,用符号代表各种电子元器件,它给出了产品的电路结构、各单元电路的具体形式和单元电路之间的连接方式。3。工业电路板芯片级维修技能全图解M5N→DM.CAaE.DET5TDV瓷人器器整R139入V11/6w5%NCQ101ESDDM_DV2D102117A2C300-04器U107/1104ESD_DVGNDVDO1/2/03AC399-04电路原理图中还给出了每个元器件的具体参数,为检测和更换元器件提供依据;另外,有的电路原理图中还给出了许多工作点的电压、电流参数等,为快速查找和检修电路故障提供方便除此之外,还提供一些与识图有关的提示、信息等。11R限2w2045R03100R图1-3电路原理图1.1.4如何对照电路图查询故障元器件。在维修电路时,根据故障现象检查电路板上的疑似故障元器件后(如有元器件发热较大或外观有明显故障现象),接下来需要进一步了解元器件的功能。这时,通常先查到元器件的编号,然后根据元器件的编号,结合电路原理图了解元器件的功能和作用,依次进一步找到具体故障元器件,如图】-4所示。4如何读懂电路图第1章。第一步:找出电路板中疑似故障元器件。并记下电路板上元器件的文字标号(如图中的N9)。第二步:打开电路原理图的PDF日图gFA省文件,在搜索栏中输入元器件的在当前PDF中查找下一个文字标号(N9),搜索元器件约打开完的Reader搜素S的电路图Shift+Ctrl+F全字匹配0山区分大小写g出包括书签B第三步:软件会自动跳到搜索到的页面,可以看到N9元件的电包括注释路原理图3V33V3SYSTEMEEPROMC342100/16VC3431w/10814N9/CC..SYSEEPROM_WPSYS_EEPROM_WPR2680RWPA112C0_SCL12C0SCR272SCLA212C0_SDA<2c0$0R230RI2光ADDR55"A0SDAGNDAT24C32N-10S1-2.7第四步:根据该元件周围线路标识判断,如图中标有SYSTEMEEPROM和SYS_EEPROM,说明此芯片的作用是负责存储的,是一个存储系统程序的芯片。图1一4查询故障元件功能1.1.5根据电路原理图查找单元电路元器件。根据电路原理图找到故障相关电路元器件的编号(如无法开机,就查找电源电路的相关元器件),然后在电路板上查找相应的元器件进行检测,如图1-5所示。5⊙工业电路板芯片级维修技能全图解SOC:JTAG,USB,XTAL6SOC:PCIESOC:CAMERADISPLAY810SOC:SERIALGPIO911SOC:OWL1012SOC:POWER(1/3)1113SOC:POWER(2/3)第一步:根据电路原理图1215SOC:POWER(3/3)1320NAND的目录页(一般在第一】421SYSTEMPOWER:PMU(1/3页)查找相关电路的关键1522GYSTEMPOWER:PMU1623SYSTEMPOWER:PMU(3/3)词,如供电电路就查找1724SYSTEMPOWER:CHARGERSYSTEMPOWER,对应1830SYSTEMPOWER:BATTERYCONN1931SENSORS:MOTIONSENSORS的页数为14页。2032CAMERA:FOREHEADFLEXB2B2133CAMERA:REARCAMERAB2B2235CAMERA:STROBEDRIVER+5VforUSBMHL:.V0UT=0.75+R1R25.1y4于3V3第二步:打开第14页可以看7001=0.925(1+R/R2=3.3到与电源有关的电路。第三步:N89为电源管理芯片的标号,TPS562200为管理芯片的型号。然后在电路板中找电源电路中的元器件5VSTB0UT=0781+R1R2-5W进行检测,查找故障。图1-5根据电路原理图查找单元电路元器件12看懂电路原理图中的各种标识要看读懂电路原理图,首先应建立图形符号与电气设备或部件的对应关系以及明确文字标识的含义,才能了解电路图所表达的功能、连接关系等,如图16所示。6···试读结束···...

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