陳燁強(qiáng)

（閩江師范高等?？茖W(xué)校，福建 福州 350007）

軟件以及硬件屬于工業(yè)機(jī)器人的主要組成部分，硬件屬于工業(yè)機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)，軟件屬于工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)，制造業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動控制算法，傳感器反饋。它屬于計算機(jī)技術(shù)技術(shù)開發(fā)種類，涵蓋數(shù)據(jù)處理算法以及許多其他內(nèi)容。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)以及制造過程中，機(jī)器人在妥善處理、接頭以及噴涂等環(huán)節(jié)中起著不可忽視的作用。由于紡織業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動控制具有固化的特性，因此主要采用教學(xué)方法。機(jī)器人可以依據(jù)設(shè)置的運(yùn)動軌跡執(zhí)行相應(yīng)的手勢。因而，用作制造業(yè)機(jī)器人的某個控制鏈接不僅簡單也方便。然而，倘若相應(yīng)運(yùn)動控制的精確度及對于精確度的要求非常低，亦應(yīng)當(dāng)選用相應(yīng)的傳感來促使機(jī)器人控制閉環(huán)控制系統(tǒng)。能有效地保障機(jī)器人的運(yùn)動軌跡的精確性，提升運(yùn)動的精確性。

1 機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用價值

依托機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備設(shè)計及制造的制造業(yè)機(jī)器人可以在公司的生產(chǎn)過程中提供更大的資源優(yōu)勢。與傳統(tǒng)式的人類職工相比，機(jī)器人職工管理系統(tǒng)愈加智能及標(biāo)準(zhǔn)化。企業(yè)管理者可以根據(jù)電力企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求來控制工作時間，生產(chǎn)環(huán)境以及其他因素，進(jìn)而打破了許多人工限制。此外，通過有效地使用電子技術(shù)，工業(yè)機(jī)器人可以自主檢測公司各種生產(chǎn)過程中的故障，收集，分類和妥善處理系統(tǒng)中的信息內(nèi)容及智能生產(chǎn)過程。還可以實(shí)現(xiàn)各種管理。此種制造業(yè)操作形式是對于傳統(tǒng)式工業(yè)生產(chǎn)的重大摧毀。

2 工業(yè)機(jī)器人的具體運(yùn)用要求

2.1 關(guān)于機(jī)械零部件制造的精度

制造業(yè)機(jī)器人屬大中型精密加工及制造領(lǐng)域，然而與大規(guī)模機(jī)械制造領(lǐng)域相比，在制造機(jī)械設(shè)備及設(shè)備時對于設(shè)計及部件精確度有更低的要求。在制造工業(yè)機(jī)器人時，必須確保每個組件的精度都符合相應(yīng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以使工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動軌跡符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。另外，有效地保證了運(yùn)動精度以滿足機(jī)器人行業(yè)的要求。在制造制造業(yè)機(jī)器人零件時候，必須恪守相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范，以保障零件制造的精確度合乎相應(yīng)的規(guī)范。那使可以促成工業(yè)機(jī)器人的操作精確度。在工業(yè)機(jī)器人的制造中，倘若電動機(jī)及機(jī)器人手指等等主要零件的實(shí)際加工精確度與設(shè)計規(guī)范相符，亦能影響工業(yè)機(jī)器人在實(shí)際工作工序中的精確度，而且機(jī)器人的終究運(yùn)動位置其實(shí)還能偏離要求，將對機(jī)器人的某些使用產(chǎn)生不利影響。

2.2 關(guān)于傳動系統(tǒng)的精度

在現(xiàn)階段的工業(yè)領(lǐng)域中，工業(yè)機(jī)器人被有效地選用，而是有望具備廣泛的應(yīng)用。在整個工業(yè)領(lǐng)域中工業(yè)機(jī)器人的具體應(yīng)用中，它主要包括六導(dǎo)軌旋轉(zhuǎn)機(jī)器人以及線性運(yùn)動機(jī)器人兩種。對于6導(dǎo)軌旋轉(zhuǎn)機(jī)器人，此種類別的機(jī)器人可以選用6主軸執(zhí)行屬旋轉(zhuǎn)運(yùn)動類別的操作。當(dāng)觸及線性運(yùn)動機(jī)器人時候，此種類別的機(jī)器人采納線性運(yùn)動，通常用作裝卸設(shè)備。動力傳達(dá)屬于機(jī)器人運(yùn)動的范疇，影響機(jī)器人邊際準(zhǔn)確度的因素相對較為多，當(dāng)驅(qū)動力通過機(jī)器人各個主軸的驅(qū)動電動機(jī)傳遞到終點(diǎn)時候傳動部分的精度變?yōu)閷⒋_定是否滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。它對機(jī)器人末端的操作精度具有不可忽略的影響。由于工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)扔泻芨叩囊螅蚨鴮τ谶\(yùn)動精確度的要求相對比較低。與發(fā)達(dá)國家相比，我省在紡織業(yè)機(jī)器人制造方面的伎倆有待提高，而高精度減速器的獨(dú)特研發(fā)與制造尚未促進(jìn)。在我省制造的紡織業(yè)機(jī)器人中，所采用的減速器（比如行星齒輪減速器）主要在我省生產(chǎn)。另外，當(dāng)前市場上的紡織業(yè)機(jī)器人主要是串聯(lián)機(jī)器人，對于機(jī)器人的末端運(yùn)動位置，各個傳動鏈節(jié)的傳動精確度是不容忽視的要素之一，倘若前端運(yùn)動有誤差，這將是一種傳輸。鏈條在操作過程中明顯變大，大大降低了機(jī)器人末端位置的準(zhǔn)確性，并使其難以達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 關(guān)于機(jī)器人裝配的精度

在工業(yè)機(jī)器人的制造過程中，組裝過程中的缺陷對機(jī)器人終端位置的精度影響不可忽略。在設(shè)計工業(yè)機(jī)器人時，如果零件和零件的設(shè)計不合理，則特定操作鏈接或傳輸鏈的位置將發(fā)生偏移，從而形成動力傳輸鏈接。精度大大降低，很難保證每個軸的運(yùn)動精度，很難保證機(jī)器人可以達(dá)到相應(yīng)的目標(biāo)，對產(chǎn)品的加工制造和產(chǎn)品的加工造成不利影響并且變得難以保證生產(chǎn)質(zhì)量。

2.4 機(jī)器人精度保持效果及末端負(fù)載性能

在最初使用工業(yè)機(jī)器人時，顯示的精度性能相對較好。使用時間和頻率的增加會損壞工業(yè)機(jī)器人的零件，并對機(jī)器人精度產(chǎn)生不利影響。導(dǎo)致此難題的主要原因是選用中的機(jī)器人零件磨損及保持精確度的機(jī)器人使用性能。倘若長時間重復(fù)展開單調(diào)運(yùn)動，則精確定位的標(biāo)準(zhǔn)會很高，但是如果端部負(fù)載或零件磨損存在問題，則會極大地影響機(jī)器人的定位精度，并且誤差會隨著傳動鏈的增加而逐漸增加。會更大。工業(yè)機(jī)器人的最終運(yùn)動位置與實(shí)際要求不符，這大大降低了機(jī)器人某些應(yīng)用程序的性能。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的運(yùn)用

3.1 適用于各軸的電動位置檢測鏈接

在制造業(yè)機(jī)器人的每個主軸上執(zhí)行電氣/液壓缸安裝工作之后，有必要徹底檢查電動機(jī)和液壓缸的運(yùn)動精度，并進(jìn)行全面而詳細(xì)的校準(zhǔn)工作。當(dāng)前使用的電動機(jī)主要是伺服電動機(jī)。相應(yīng)的編碼器電力設(shè)備有效地檢查了電氣旋轉(zhuǎn)角，并利用編碼器收集到的數(shù)據(jù)信息有效地控制了電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)角，確保了電動機(jī)的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角是實(shí)用的。同時，對于執(zhí)行線性運(yùn)動的液壓缸機(jī)械手，必須校正液壓缸機(jī)械手的伸縮，以確保每個液壓缸的運(yùn)行性能，并為確保機(jī)器人最終位置的準(zhǔn)確性奠定基礎(chǔ)。

3.2 在機(jī)器人關(guān)鍵零部件檢測的運(yùn)用

安裝在各個主軸膝關(guān)節(jié)臂上的減速器是制造業(yè)機(jī)器人的重要組成部分。通過在機(jī)器人的各個主軸的減速器上加裝振動傳感，可以有效地搜集減速器所處區(qū)域間的振動數(shù)據(jù)，而是據(jù)此對于機(jī)器人展開剖析。檢查之后，倘若加裝在減速器上的傳感反映出對振動頻率太低且幅值太低，亦表明減速器在某個操作上存有難題。

為了解決這個難題，咱們將對于減速器的位置展開科學(xué)合理有效的檢查和保護(hù)，有效地保障每個減速器的運(yùn)行品質(zhì)及使用性能，以及機(jī)器人末端位置的準(zhǔn)確性和有效性。有必要避免減速器振動影響性能的問題。

3.3 在機(jī)器人運(yùn)動軌跡上的規(guī)劃

在設(shè)置工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動軌跡時，基于工業(yè)計算機(jī)（即上位計算機(jī)的計算機(jī)），基于實(shí)際生產(chǎn)要求來規(guī)劃運(yùn)動軌跡，并在每個目標(biāo)位置上確定最終目標(biāo)的相應(yīng)位置和方向?；跈C(jī)器人的運(yùn)動學(xué)，對系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人在每個軸上的運(yùn)動量進(jìn)行了全面，系統(tǒng)的分析，并使用驅(qū)動器將機(jī)器人進(jìn)一步細(xì)分為每個軸的驅(qū)動電機(jī)，以便機(jī)器人可以執(zhí)行每個軸。工業(yè)機(jī)器人可以通過實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人的協(xié)調(diào)運(yùn)動以及最終位置和方向來實(shí)現(xiàn)其生產(chǎn)和加工目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)其相應(yīng)目標(biāo)。

3.4 智能制造

制造業(yè)機(jī)器人可以在信息管理系統(tǒng)中傳送操作命令，而根據(jù)系統(tǒng)的預(yù)設(shè)程序完成操作，以提高生產(chǎn)管理水平。在智能制造業(yè)機(jī)器人的研發(fā)過程中，工程師對于機(jī)械設(shè)備，計算機(jī)技術(shù)，電子學(xué)等等領(lǐng)域具備全面的知曉，進(jìn)而促使機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用能夠迎合預(yù)期的要求。機(jī)械設(shè)備手指是機(jī)體手指的模擬，應(yīng)該加入精密的機(jī)電技術(shù)設(shè)備才能完成手勢過程。銜接到機(jī)械設(shè)備臂的傳感必須具備非常低的觸覺能力，以便盡可能趨近與人手相同的功能。另外，通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備，增強(qiáng)了紡織業(yè)機(jī)器人的自動導(dǎo)航功能。機(jī)器人可以獨(dú)立地甄別生產(chǎn)線上的制造業(yè)產(chǎn)品，并按照系統(tǒng)的說明完成工業(yè)產(chǎn)品的準(zhǔn)確組裝和運(yùn)輸或存儲和部署。通過合理加入數(shù)字化計算機(jī)技術(shù)，傳感技術(shù)設(shè)備，接口技術(shù)及其余現(xiàn)代科技伎倆，制造業(yè)機(jī)器人可以促成精確的分類及快速的操作，提高產(chǎn)品質(zhì)量，并維持公司的生存。可以在確?？赡艿陌l(fā)展的同時提高公司的生產(chǎn)效率。

4 工業(yè)機(jī)器人機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

高精度傳感器設(shè)備可以實(shí)時測試機(jī)器人的制造狀態(tài)及設(shè)備系統(tǒng)故障的有無。結(jié)果，工程師應(yīng)該在力傳感及圖像處理方面獲得突破，以有效解決制造過程中發(fā)生的各種難題。將來，機(jī)電一體化技術(shù)將顯示出對更多的智能功能。工程師應(yīng)該參考一些人類行為來完成人工智能邏輯系統(tǒng)的構(gòu)建。那促使制造業(yè)機(jī)器人能夠展示一些人工特性，以便更精確地促成公司的工業(yè)生產(chǎn)目的。

5 結(jié)語

本文介紹了機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備在制造業(yè)機(jī)器人中的特定應(yīng)用，扼要介紹了招致機(jī)器人終端位置與設(shè)計目的相符的主要要素及檢查和改正的可行保護(hù)措施。對工業(yè)機(jī)器人的某個應(yīng)用，生產(chǎn)工作人員可以選用信息技術(shù)、傳感技術(shù)設(shè)備等來有效地保障工業(yè)機(jī)器人的使用性能。