一.工業(yè)機器人的結構與功能

工業(yè)機器人一般由3個部分、6個子系統(tǒng)組成

1.機械部分機械部分包括工業(yè)機器人的機械結構系統(tǒng)和驅動系統(tǒng)。機械部分是工業(yè)機器人的基礎，其結構決定了機器人的用途、性能和控制特性。

（1）機械結構系統(tǒng)，即工業(yè)機器人的本體結構，包括基座和執(zhí)行部位，有些機器人還具有行走部位，是機器人的主要承載體。機械結構系統(tǒng)的強度、剛度及穩(wěn)定性是機器人靈活運轉和定位的重要保證。

（2）驅動系統(tǒng)，包括工業(yè)機器人動力裝置和傳動部位，按動力源分為液壓、氣動、電動和混合動力驅動，其作用是提供機器人各部位、各關節(jié)動作的原動力，使執(zhí)行部位產(chǎn)生相應的動作。驅動系統(tǒng)可以與機械系統(tǒng)直接相連，也可通過同步帶、鏈條、齒輪、諧波傳動裝置等與機械系統(tǒng)間接相連。

2.傳感部分

傳感部分包括工業(yè)機器人的感受系統(tǒng)和機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)。傳感部分是工業(yè)機器人的信息來源，能夠獲取外部和內(nèi)部信息來指導機器人的運作。

（1）感受系統(tǒng)，是工業(yè)機器人獲取外界信息的主要窗口，機器人根據(jù)布置的各種傳感元件獲取周圍環(huán)境狀態(tài)信息，對結果進行分析處理后控制系統(tǒng)對執(zhí)行元件下達相應的動作指令。感受系統(tǒng)通常由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成：內(nèi)部傳感器模塊用于檢查機器人自身狀態(tài)；外部傳感器模塊用于檢查運作對象和作業(yè)環(huán)境。

（2）機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)，是工業(yè)機器人與外部環(huán)境中的設備進行相互聯(lián)系和協(xié)調的系統(tǒng)。在實際生產(chǎn)環(huán)境中，工業(yè)機器人通常與外部設備集成為一個功能單元。該系統(tǒng)幫助工業(yè)機器人與外部設備建立良好的交互渠道，能夠共同服務于生產(chǎn)需求。

3.控制部分控制部分包括工業(yè)機器人的人-機交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。控制部分是工業(yè)機器人的核心，決定了生產(chǎn)過程的加工質量和效率，便于運作人員及時準確地獲取作業(yè)信息，按照加工需求對驅動系統(tǒng)和執(zhí)行部位發(fā)出指令信號并進行控制。

（1）人-機交互系統(tǒng)，是人與工業(yè)機器人進行信息交換的設備，主要包括指令給定裝置和信息顯示裝置。人-機交互技術應用于工業(yè)機器人的示教、監(jiān)控、仿真、離線編程和在線控制等方面，優(yōu)化了運作人員的運作體驗，提高了人機交互效率。

（2）控制系統(tǒng)，是根據(jù)機器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來的信號，支配工業(yè)機器人的執(zhí)行部位完成規(guī)定動作的系統(tǒng)。控制系統(tǒng)可以根據(jù)是否具備信息反饋特征分為閉環(huán)控制系統(tǒng)和開環(huán)控制系統(tǒng)；根據(jù)控制原理可分為程序控制系統(tǒng)、適應性控制系統(tǒng)和人工AI控制系統(tǒng)；根據(jù)控制運動的形式可分為點位控制系統(tǒng)和連續(xù)軌跡控制系統(tǒng)。

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