工业机器人属于面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,是自动执行工作、靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器,以下是对工业机器人类别及其特点的详细阐述:
1、按机械结构分类:
直角坐标机器人:具有三个棱柱形关节,通过在其三个垂直轴(X、Y 和 Z)上滑动来提供线性运动,可能附有手腕以允许旋转运动,可提供高定位精度,能承受重型物件,在大多数工业应用中广泛使用,如点胶、滴塑、喷涂、码垛、分拣、包装、焊接、金属加工、搬运、上下料、装配、印刷等常见生产领域。
圆柱坐标机器人:底座处具有至少一个旋转关节和至少一个连接连杆的棱柱形关节,有一个圆柱形工作空间,带有一个枢轴和一个可垂直和滑动的可伸缩臂,可提供垂直和水平线性运动以及绕垂直轴的旋转运动,常用于拾取、旋转和放置材料的简单应用。
球坐标机器人:手臂末端的紧凑设计使其能够在不损失速度和可重复性的情况下到达紧凑的工作范围,可实现由一个直线运动和二个转动组成的运动,即沿 x 轴的伸缩,绕 y 轴的俯仰和绕 z 轴的回转。
SCARA 机器人:具有圆形工作范围,由两个平行关节组成,旋转轴垂直定位,安装在手臂上的末端执行器水平移动,专门从事横向运动,主要用于装配应用,与圆柱坐标型和笛卡尔机器人相比,可以更快地移动并且更容易集成。
并联机器人:也被称为平行连杆机器人,由和公共底座相连的平行关节连杆组成,有一个圆顶形的工作空间,由于直接控制末端执行器上的每个关节,末端执行器的定位可以通过其手臂轻松控制,从而实现高速操作,通常用于快速取放或产品转移应用,如抓取、包装、码垛和机床上下料等。
多关节机器人:机械结构类似于人的手臂,臂通过扭转接头连接到底座,连接臂中连杆的旋转关节的数量可以从两个关节到十个关节不等,每个关节提供额外的自由度,具有六个自由度的关节机器人较常用,其设计提供了非常大的灵活性,可高速运作且占地面积非常小。
2、按程序输入方式分类:
编程输入型:将计算机上已编好的作业程序文件,通过 RS232 串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。
示教输入型:由操作者用手动控制器(示教操纵盒),将指令信号传给驱动系统,使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍;或由操作者直接领动执行机构,按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍,在示教过程的同时,工作程序的信息即自动存入程序存储器中。
3、按应用领域分类:
焊接机器人:适用于汽车、摩托车、工程机械、铁路车辆等行业的焊接作业。
搬运码垛机器人:用于货物的装卸、搬运和码垛等工作,提高物流效率。
装配机器人:常用于电子、电器、仪器仪表、玩具等小型零部件的装配作业。
上下料机器人:主要应用于机床上下料、冲压机自动化生产线等场景。
打磨喷涂机器人:用于工件的表面打磨、抛光和喷涂等作业,提高产品质量和生产效率。
切割加工机器人:可用于金属切割、激光切割、水射流切割等加工作业。
工业机器人的类别丰富多样,每种类型都有其独特的特点和优势,在不同的工业领域中发挥着重要作用,随着科技的不断进步,工业机器人的应用范围还将继续扩大,为工业生产带来更多的便利和效益。