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工业机器人控制的功能、组成和分类+常见国外轴承品牌盘点
发布日期:2015-08-27 14:02:38 浏览次数: 字体大小:
1.对机器人控制系统的一般要求机器人控制系统是机器人的重要组成部分,用于对操作机的控制,以完成特定的工作任务。其基本功能如下:·记忆功能:存储作业顺序、运动路径、运动方式、运动速度和与生产工艺有关的信息...
1. 对机器人控制系统的一般要求
机器人控制系统是机器人的重要组成部分,用于对操作机的控制,以完成特定的工作任务。
其基本功能如下:
·记忆功能:存储作业顺序、运动路径、运动方式、运动速度和与生产工艺有关的信息。
·示教功能:离线编程,在线示教,间接示教。在线示教包括示教盒和导引示教两种。
·与外围设备联系功能:输入和输出接口、通信接口、网络接口、同步接口。
·坐标设置功能:有关节、绝对、工具、用户自定义四种坐标系。
·人机接口:示教盒、操作面板、显示屏。
·传感器接口:位置检测、视觉、触觉、力觉等。
·位置伺服功能:机器人多轴联动、运动控制、速度和加速度控制、动态补偿等。
·故障诊断安全保护功能:运行时系统状态监视、故障状态下的安全保护和故障自诊断。
2.机器人控制系统的组成(图1)
(1)控制计算机 控制系统的调度指挥机构。一般为微型机、微处理器有32位、64位等,如奔腾系列CPU以及其他类型CPU。
(2)示教盒 示教机器人的工作轨迹和参数设定,以及所有人机交互操作,拥有自己独立的CPU以及存储单元,与主计算机之间以串行通信方式实现信息交互。
(3)操作面板 由各种操作按键、状态指示灯构成,只完成基本功能操作。
(4)硬盘和软盘存储存 储机器人工作程序的外围存储器。
(5)数字和模拟量输入输出 各种状态和控制命令的输入或输出。
(6)打印机接口 记录需要输出的各种信息。
(7)传感器接口 用于信息的自动检测,实现机器人柔顺控制,一般为力觉、触觉和视觉传感器。
(8)轴控制器 完成机器人各关节位置、速度和加速度控制。
(9)辅助设备控制 用于和机器人配合的辅助设备控制,如手爪变位器等。
(10)通信接口 实现机器人和其他设备的信息交换,一般有串行接口、并行接口等。
(11)网络接口
1)Ethernet接口:可通过以太网实现数台或单台机器人的直接PC通信,数据传输速率高达10Mbit/s,可直接在PC上用windows库函数进行应用程序编程之后,支持TCP/IP通信协议,通过Ethernet接口将数据及程序装入各个机器人控制器中。
2)Fieldbus接口:支持多种流行的现场总线规格,如Device net、AB Remote I/O、Interbus-s、profibus-DP、M-NET等。
3.机器人控制系统分类
·程序控制系统:给每一个自由度施加一定规律的控制作用,机器人就可实现要求的空间轨迹。
·自适应控制系统:当外界条件变化时,为保证所要求的品质或为了随着经验的积累而自行改善控制品质,其过程是基于操作机的状态和伺服误差的观察,再调整非线性模型的参数,一直到误差消失为止。这种系统的结构和参数能随时间和条件自动改变。
人工智能系统:事先无法编制运动程序,而是要求在运动过程中根据所获得的周围状态信息,实时确定控制作用。
驱动方式:参见工业机器人驱动系统。
运动方式:
·点位式。要求机器人准确控制末端执行器的位姿,而与路径无关;
·轨迹式。要求机器人按示教的轨迹和速度运动。
控制总线:
·国际标准总线控制系统。采用国际标准总线作为控制系统的控制总线,如VME、MULTI-bus、STD-bus、PC-bus。
·自定义总线控制系统。由生产厂家自行定义使用的总线作为控制系统总线。
编程方式:
·物理设置编程系统。由操作者设置固定的限位开关,实现起动,停车的程序操作,只能用于简单的拾起和放置作业。
·在线编程。通过人的示教来完成操作信息的记忆过程编程方式,包括直接示教(即手把手示教)模拟示教和示教盒示教。
·离线编程。不对实际作业的机器人直接示教,而是脱离实际作业环境,生成示教程序,通过使用高级机器人,编程语言,远程式离线生成机器人作业轨迹。
4.机器人控制系统结构
机器人控制系统按其控制方式可分为三类。
·集中控制方式:用一台计算机实现全部控制功能,结构简单,成本低,但实时性差,难以扩展,其构成框图如图2所示。
·主从控制方式:采用主、从两级处理器实现系统的全部控制功能。主CPU实现管理、坐标变换、轨迹生成和系统自诊断等;从CPU实现所有关节的动作控制。其构成框图如图3所示。主从控制方式系统实时性较好,适于高精度、高速度控制,但其系统扩展性较差,维修困难。
·分散控制方式:按系统的性质和方式将系统控制分成几个模块,每一个模块各有不同的控制任务和控制策略,各模式之间可以是主从关系,也可以是平等关系。这种方式实时性好,易于实现高速、高精度控制,易于扩展,可实现智能控制,是目前流行的方式,其控制框图如图4所示。
【世界热门轴承品牌介绍!】
NSK:日本精工株式会社(综合性公司,生产全系列轴承) NTN:日本东洋轴承公司(综合性公司,生产全系列轴承) KOYO:日本光洋精工(综合性公司,生产全系列轴承)
NACHI:日本不二越钢铁工业株式会社(综合性公司,生产全系列轴承、工业机器人、钻头)
NMB:日本微型轴承公司(内径10mm以下的轴承,最近听说做的稍大点的轴承也有了)
ASAHI :日本旭精工(带座外球面轴承) FYH:日本小林精工(带座外球面轴承) THK:日本帝业即凯 (直线导轨系列)
IKO:日本汤姆逊(滚针轴承、直线运动系列)
JAF:日本JAF公司(小型深沟球的生产、加宽轴承)
JNS:日本滚针系列(类似IKO生产类型)
EZO:日本EZO公司 微型轴承
IJK:日本井上轴承株式会社(精密轴承,属于NSK旗下)
WTW:日本小型球轴承(英制)
EASE:日本T开达公司(直线轴承系列)
KYK:日本三惠轴承制作所(小径球)
HIC:日本大阪轴承制造公司(调心求)
NB:日本直线轴承系列
MTR :日本杆端关节系列
KSM:日本南口机工轴承
TSUBAKI:日本椿本轴承 单向轴承 链条
MRK:日本推力球轴承
德国品牌
FAG:德国乔治沙弗公司(综合、全系列)
INA:德国依那滚针(滚针、带座外球面、直线运动)
GMN :德国乔治。密勒球轴承联合公司
STAR:德国明星球轴承有限公司(直线运动)
STIEBER:德国斯提伯(单向轴承)
IBC:德国精密球轴承美国品牌
美国品牌
ABC:美国精密轴套公司 (大型滚动轴承)
AKBMC AMERI KOYO: 美国光洋轴承制造公司
BARDEN:美国巴顿公司(精密高速球轴承,陶瓷混合轴承)
DODGE:美国道奇 (轴承座 带座轴承 轴承单元)
FAFNIR:美国发弗纳轴承公司 (精密球和精密圆锥滚子轴承)
HOOVER :美国胡弗-NSK轴承公司
MRC:美国摩根 马林-洛克威尔公司 滚动 直线 陶瓷混合轴承
N FAG :美国诺玛FAG轴承公司
TIMKEN :美国铁姆肯轴承(综合、全系列、圆锥滚子和特种钢铁见长) TORRINGON :美国托林顿有限公司(已被铁姆肯收购)
MCGILL: 美国莫给偶 (滚针 凸轮随动轴承)
法国品牌
SNFA:法国航空制造新公司 (精密混合陶瓷轴承)
SNR:法国滚动新公司 (带座轴承单元、精密轴承)
英国品牌
RHP:英国滚动 陶瓷混合轴承 (NSK已经收购)
其它欧洲品牌
AKF:奥地利阿尔盖明球轴承股份公司
AKL:澳大利亚光洋有限公司 BBL:印度巴拉特球轴承公司
CSB:西班牙索勒 奥米拉尔
DAF:达夫轴承公司
DCS:匈牙利布勒森轴承厂
FBI :意大利弗拉泰利巴斯蒂科公司
FLT:波兰轴承公司(精密)
MACCHI :意大利马奇轴承与飞机制造
RIV-SKF:意大利威拉 伯罗萨有限公司
SKF :思凯弗轴承(综合、全系列)
ZKL:捷克布拉格滚动轴承厂
WIB :瑞士轴承(小径球)
JIB :韩国 (带座外球面轴承)
SAMICK:韩国直线运动
SYI :台湾滚针轴承
TPI :台湾
常见:
ASAHI:日本。带座外球面(业内口语:阿萨屈)
BARDEN:USA。纺织业轴承(不太确定)巴登
COOPER:英国。(通俗说:生产两半的轴承)
CS:GP:台湾地区。紧定套、推卸套
EZO:日本。小径球、不锈钢系列
FAFNIR:USA。法福纳 FAG:德国。全系列。
FYH:日本。带座外球面。小林精工
HIC:日本。调心球。 KBC:韩国。
KOYO:日本。全系列。汽车轴承。(业内口语:尻哟或光洋)
KYK:日本。小径球。
NACHI:日本。特种钢、钻头、工业机器人、全系列轴承。(业内口语:不二越或纳屈)
NMB:日本。小径球。
SAMICK:韩国。直线运动
SNR:法国。精密轴承。
STAR:德国。直线导轨。(星牌)
SKF:瑞典。全系列。
WIB:瑞士。小径球。据说这家公司已经没了,不过好多机器上拆下来还是这个牌子的轴承。
TIMKEN:USA。圆锥滚子、特种钢铁。(铁姆肯)
TORRINGTON:托林顿。这家公司比较惨,被买来买去好多次.
ZKL:捷克
EASE:日本。直线运动轴承。
THK:日本。直线运动系列。
中国
HRB:哈尔滨(全系列、精密)
ZWZ:瓦房店(全系列、大型滚子)
LYC:洛阳(全系列)
TMB:天马轴承(杭州)(圆柱滚子)
NXZ:西北轴承(银川)(全系列)
ZXY:襄阳轴承(汽车)
C&U:人本轴承(温州)(中小型球轴承)
QC:万向轴承(杭州)(汽车)
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