李欣宇

摘 要：隨著經(jīng)濟與科技的不斷發(fā)展，人們的日常生活水平也在不斷提高，汽車的使用率也隨之增長。因此，節(jié)能減排與治理污染也成為了我們國家當下的目標之一。而近些年來開發(fā)的鋰電池作業(yè)機器人可以有效地改善此類問題，不僅具有足夠的可靠性和安全性，而且對于整個生產(chǎn)的效率有著非常高的幫助。本篇文章將對于鋰電池作業(yè)機器人的設計展開，探討其在日常生活中的實際利用價值。

關鍵詞：動力鋰電池；作業(yè)機器人；生產(chǎn)線；設計

中圖分類號：TP242 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0058-01

作業(yè)機器人是現(xiàn)代科技的結晶，也代表著未來市場領域的使用趨勢。加強此項技術的研究，對于整個社會的生產(chǎn)有著巨大的幫助。

1 工業(yè)機器人的分類

工業(yè)機器人起步于20世紀的50年代，經(jīng)過上百年的發(fā)展，其技術已經(jīng)有了革命性的進步。未來適應現(xiàn)代生產(chǎn)，我們通常將工業(yè)機器人按照結構形式將其分成四類，下面分別進行展開描述[1]。

（1）直角坐標型機器人。直角坐標型的機器人通常包括三個移動關節(jié)，而且每一個關節(jié)都是保持著相互垂直的關系。同時，其內部的每一個關節(jié)都只能向單獨的方向進行移動，相互之間不會產(chǎn)生干擾。此類機器人操作簡便，并且有著很強的剛度，所以可以在環(huán)境條件比較差的地方進行工作。但是，由于其結構過大，所以在活動范圍以及靈活性方面就有些不足[2]。（2）圓柱坐標型機器人。圓柱坐標型的機器人通常是由一個旋轉關節(jié)和兩個移動關節(jié)共同構成。正是由于這個旋轉關節(jié)，使其有了能夠在單一水平面上旋轉的能力，整體活動范圍有了比較大的改善。但是，由于自身水平臂延伸過長，所以在工作時的精準度相對比較低。（3）球面坐標型機器人。球面坐標型機器人整體形狀類似于一個炮臺，移動方式也跟炮臺十分相似。其自身的機械臂可以自由伸縮并且能夠旋轉移動。整體活動范圍非常大，而且操作十分靈活。只是自身設計相對其它機器人比較復雜，所以操作性很低。（4）關節(jié)坐標型機器人。關節(jié)坐標型機器人由兩段能夠旋轉的關節(jié)組成，整體形狀類似于人類的手臂。此類機器人的結構設計非常緊湊，而且有著很長的伸展范圍和較高的運行速度，所以經(jīng)常能夠完成比較復雜運行動作。目前而言，關節(jié)坐標型機器人的應用率是所有機器人中最高的[3]。

2 作業(yè)機器人的方案方案設計

（1）層組裝配機器人的設計。層組裝配機器人通常是由機械臂和機械爪組成，自身包含五個層組的工位，從而能夠完成15層的模組堆疊的裝配工作。這其中，機械爪的實際抓取表現(xiàn)和具體位置的精準度是工作的關鍵。通過依靠3個不同的單元進行的直線運動，其外部的主軸必須完全固定在機器人的身上。層組裝配機器人利用自身的機械手指來完成相關抓取與裝配的工作。（2）端蓋裝配機器人的設計。端蓋裝配機器人同樣是由機械臂和機械爪組成。自身包含四個端蓋，而能夠完成15層的模組堆疊的裝配工作。在進行定位的時候，需要利用自身的激光傳感器來進行。而端蓋裝配機器人的手臂相比層組裝配機器人，兩者的自身結構和運動單元的具體位置都完全不同。該機器人通常是利用氣缸進行驅動，從而完成相關的抓取和放置的工作。（3）轉運機器人的設計。轉運機器人顧名思義，就是完成轉運工作的機器人。自身通常由三個移動結構與機械爪組成。利用傳感器對于貨物進行定位，按照轉運的工作理論完成一次又一次的工作循環(huán)。三個移動結構來回活動，帶動機械手指完成開合運動，進而完成相關的抓取和放置的工作。

3 安裝調試

嚴格的調試是整個設計中非常重要的一個部分，只有通過反復調試才能發(fā)現(xiàn)問題的所在，從而再對整個系統(tǒng)進一步優(yōu)化與改善。調試通常分為兩個階段，第一階段時是于機器人本身的單機調試。第二階段是以整個生產(chǎn)線最為基礎，對于全部機器人聯(lián)合調試，主要是對于完成機器人聯(lián)動工作時的系統(tǒng)進行調試。

（1）層組裝配機器人和端蓋裝配機器人的調試。首先是機械臂的調試，主要是檢查三個軸在具體工作時的運行情況，是否能夠達到相應的水平面上，每一個部件是否固定到位。其次是機械爪的調試，主要是檢查手爪自身的水平位移是否有產(chǎn)生偏移，傳感器在進行掃描的時候，其準確率是否符合相關規(guī)定的標準。（2）轉運機器人的調試。轉運機器人通常是由三個機構所組成的，分別是主軸、兩個分軸和機械爪。具體調試首先是對于零件加工進行檢查，然后將三個部分分開進行檢測，軸承主要觀察其水平移動的穩(wěn)定性，而手爪方面，主要是檢測其傳感器的掃描效果。調試完成之后，再將三個部件重新進行組裝。

4 結語

綜上所述，目前而言，動力鋰電池作業(yè)機器人已經(jīng)廣泛應用于我們國家的生產(chǎn)工作當中，其不僅有著非常高的效率，而且也保證了生產(chǎn)的質量。由此能夠看出，動力鋰電池作業(yè)機器人必然是未來生產(chǎn)領域的發(fā)展方向。不過，此類機器人現(xiàn)階段仍然存在著需要改進的地方，因此也需要我們繼續(xù)展開研究，從而能夠在未來更好地將此項技術推廣于市場之中。

參考文獻

[1]戚琛琛，沈敏賽.電動物流機器人動力電池組的充電控制方法研究[J].電世界，2016，57（9）：25-28.

[2]王哲祿.基于工業(yè)機器人的極板搬運工作站的設計與實現(xiàn)[J].科技視界，2016（4）：218-219.

[3]盧振利，孫凱翔，葛晨斌，等.應用工業(yè)機器人的勞動密集型企業(yè)典型生產(chǎn)線的設計[J].高技術通訊，2015，25（z1）：815-821.endprint