机器人原理及弧焊机器人示教编程.pdf

简介：
本书《机器人原理及弧焊机器人示教编程》深入浅出地介绍了机器人的基本原理与结构，并详细讲解了弧焊机器人示教编程的方法和技巧。适合工业自动化领域从业人员阅读学习。 机器人是一种自动控制的多用途操作机（manipulator），能够按照计算机指令执行各种任务。工业机器人广泛应用于制造业领域，它们能根据程序进行重复性作业。弧焊机器人作为其中的一种，在汽车制造、船舶建造、航空航天以及管道和桥梁建设等行业中被广泛应用，因其可以提高生产效率并确保焊接质量而受到企业的欢迎。 虽然现代意义上的弧焊机器人的发展始于20世纪中期，但人类对于机械自动化装置的探索可追溯到三千多年前。例如在西周时期，我国就有能歌善舞的木偶“倡者”，这可能是早期机器人雏形的表现形式之一。随着第一次和第二次工业革命的发展，世界各地出现了许多由时钟机构驱动、用凸轮与杠杆传递运动的机械装置及玩具工艺品。 直到近代，在结构理论和服务控制技术的进步下，机器人才进入了实用阶段。1920年捷克作家卡雷尔·恰佩克在其科幻剧本中首次使用了“robot”（机器人）一词，并由此推动了机器人概念在公众中的普及。到了1954年，美国通用电气公司推出了世界上第一台工业机器人，它能够进行点位和轨迹控制，标志着机器人的实际应用开始于制造业。 机器人技术的发展离不开基础理论的支持，包括结构学、伺服理论、计算机科学、现代控制系统以及传感器技术和人工智能等领域的研究进展。这些技术的突破推动了机器人技术的进步，并提供了更高的智能化水平与灵活性。 弧焊机器人主要由机械部分和控制系统组成：前者包含用于抓取焊接材料的机械臂及末端执行器（即焊枪），后者则包括微处理器、输入输出设备、伺服电机、传感器以及示教器等组件。这些元件共同作用，使机器人能够依据预设程序完成精确的焊接作业。 在工业应用中，弧焊机器人的操作通常分为编程和自动化两个阶段：首先由操作员引导机器人执行每个步骤并记录下来；随后机器人将按照所编写的程序自动进行焊接工作。示教编程是确保高质量与高效率的关键环节之一。 现代技术使得弧焊机器人能够实现直线、圆周及摆动三种类型的精确焊接作业，适用于不同场合的需求。为了达到这些效果，操作人员需要熟悉机器人的操作系统及其指令集，并通过合理的组合来编写满足特定需求的程序代码。 通过对机器人原理和示教编程的研究与掌握，不仅可以提高焊接工作的自动化程度，也可以为其他工业领域中的应用奠定基础。随着技术的进步和发展，未来机器人将在更多行业中发挥重要作用。