给每一个自由度施加一定规律的控制作用,工业机器人就可实现要求的空间轨迹。
1、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。
2、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。
3、驱动方式:参见工业机器人驱动系统。
4、运动方式:
(1)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;
(2)轨迹式。要求机器人按示教的轨迹和速度运动。
5、控制总线:
(1)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。
(2)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。
6、编程方式:
(1)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。
(2)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。
(3)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。
随着世界经济的发展和经济**化,国内外的市场竞争将日趋激烈,企业必须走工业全面自动化的道路。工业机器人的出现,正是顺应了工业自动化新阶段——柔性化的社会需要,是社会经济发达的必然产物。机器人的产业化及其广泛应用,必将为社会带来巨大的经济效益,把人类从繁重的体力劳动和有害环境中解放出来。应用机器人可对社会产生如下的积极影响:
1、可以较大地提高劳动生产率
使用工业机器人可以提高各行业的自动化水平,它能代替人从事单调、笨重或危险的工作,且不知疲倦,能较大地提高劳动生产率。如在零件加工过程中采用机器人装卸工件,比人工装卸节省工时,生产率提高。
2、可以实现劳动作业省力化
人类发明机器人的较初目的是为了用其代替人从事有害、危险、艰苦、单调的工作,改善人的劳动条件。工业机器人可以不知疲倦地代替人进行搬运、上下料、堆垛、采矿、化工操作等作业,不仅可使人免除重体力劳动,还可免受有害物质的侵害,减少人员伤亡,实现作业省力化。随着机器人的发展,它还能不断地拓宽人类的活动领域,使人类可以进入到过去想进入而无法进入的地方,如太空、海底等。
3、可以提高企业的市场竞争力
因为工业机器人具有高度的准确性、可靠性和一致性,因此,利用工业机器人作业,不但产品质量高而稳定,且能有效地降低库存(甚至零库存),从而降低成本;工业机器人能通宵达旦地工作,生产率较高,再加上机器人具有可编程功能和工作多样性的特点,因而能适应需求多变的市场。日本之所以能成为世界头号汽车生产大国,其电子工业产品之所以能行销世界,都是与日本大量采用工业机器人生产分不开的。
可以扩大就业机会,提高技术创新能力
工业机器人的产业化及广泛应用,不仅可以使体力劳动和熟练工种减少,脑力劳动增加,而且新的工种增多。因此,机器人部分代替了人的工作后,不但不会造成失业,反而能扩大就业机会。据统计报导,在20世纪80年代几年中,日本的制造业因应用机器人虽使焊工减少了4.9%,机床操作工减少了2.3%,但电子计算机操作员却增加了4.5%,穿孔机操作员增加了4.6%,软件技术员增加了10.2%,电气技术员增加了7.5%,机器技术员增加了7.0%,社会就业率呈上升趋势。
人类社会较宝贵的资源之一就是人的创造力,劳力密集型的产业不能充分发挥人力资源的创造潜力。只有充分利用工业机器人或自动化程度高的工业机器人代替人,就可以使人类更多地从事创造性研究工作,较大地发挥人的创造力,加快技术创新速度,促进社会发展。