Industrial Robotics Chapter 8 Industrial Robotics 1 Introduction
Industrial Robotics Chapter 8 Industrial Robotics 1
Introduction n Industrial robot ������������� The most anthropomorphic characteristic ����������������� Other human-like characteristics ������������� ��������� Industrial Robotics 2
Introduction n ���������� Robotic ��������� Numerical control ����������� Coordinated ������ (multiple axes; axes ��������� Robotics( Typical production application �������� , ��� load ��������� , ������������ Industrial Robotics 3
Robot anatomy and related attributes n n n Industrial robot ����� series of joint ��� links Robot anatomy ���������� joint ��� links ��������������� Industrial Robotics 5
Joint and links Industrial Robotics 8
Joint and links n The five joint types are: a) Linear joint (type L joint) ������������ input link ��� output link ���������� 2 link ������� Industrial Robotics 9
Joint and links n The five joint types are: b) Orthogonal joint (type O joint) ������������ ��� input link ��� output link ������������ ��� Industrial Robotics 10
Joint and links n The five joint types are: c) Rotational joint (type R joint) ����������������� input link ��� output link Industrial Robotics 11
Joint and links n The five joint types are: d) Twisting joint (type T joint) ������������������������ link ������� Industrial Robotics 12
Joint and links n The five joint types are: e) Revolving joint (type V joint) ������ input link ������������ output link ���������� Industrial Robotics 13
Common robot configuration 1. Polar configuration ����� arm ������ (L joint), body ������� (T joint) ����� (R joint) ��� TRL Industrial Robotics 16
Common robot configuration 2. Cylindrical configuration ��������������������� (T joint), arm ��������� (L joint), arm ����������� (O joint) ��� TLO Industrial Robotics 17
Common robot configuration 3. Cartesian coordinate robot ������ rectilinear robot ��� x-y-z robot ����� joint ������ 3 joint ������� 2 joint ������� orthogonal ���� LOO Industrial Robotics 18
Common robot configuration 4. Jointed-arm robot �������������� (T joint) joint ����� shoulder joint, R joint (���� ) ��� elbow joint, R joint (������ ) ��� TRR Industrial Robotics 19
Common robot configuration 5. SCARA ����� jointed arm robot ������ shoulder and elbow ����������������������� ��� VRO Industrial Robotics 20
Common robot configuration Industrial Robotics 22
Common robot configuration n Joint nation system q q q ���������� joint ���� 5 ���� (L, O, R, T and V) ����� joint nation system ����������� joint ������ body-and-arm ��� robot ���� TLR: TR ���� 5 d. o. f n n body-and-arm, twisting joint (joint 1=T), linear joint (joint 2=L), rotational joint (joint 3=R) ���������� 2 joint, twisting joint (joint 4=T) and rotation joint (joint 5=R) Industrial Robotics 23
Common robot configuration n Work volume (work envelope) q q q �������������� ��� robot �������������������� joint ����� work volume ������� robot ���� Polar configuration robot ��������� Cylindrical robot ������ ��� Cartesian coordinate robot ������������ Industrial Robotics 24
Robot control system n n Hardware ���������� controller ��������� microprocessor ������������ Industrial Robotics 26
Robot control system Playback with point-to-point control 2. q q q Play back control ������� controller ������������������������ �� work cycle ������ point-to-point (PTP) �������� robot arm ������������������������ Robot ���� Industrial Robotics 28
Robot control system Playback with continuous path control 3. q q ������������ Robot ���������� Intelligent control 4. q Robot ������������ ��� Industrial Robotics 29
End Effectors n n n ������������ End effectors ������� robot’s wrist ����� robot ������������ industrial robot ������������ end effects ������������ End effectors �� 2 ���� grippers and tools Industrial Robotics 31
Gripper n n ���� end efffector ������������� work cycle Machine loading and unloading ������ gripper ����� part, ���������� ������� gripper ��������� q q q Mechanical gripper Vacuum gripper Magnetized device Industrial Robotics 32
Gripper n Mechanical gripper ������� 2 ������ controller ��� robot ������ open and close ���� workpart Industrial Robotics 33
Gripper n n n Vacuum gripper ������������ Magnetized device ������������������������ Mechanical gripper ����������� q Dual gripper ����� 2 gripper �� 1 end effectors ��������� loading and unloading Industrial Robotics 34
Gripper q q Interchangeable fingers ����� gripper ������� 1 gripper ����� part ������� Sensory feedback ������� gripper �������� n n q q Sensing ����� workpart ������������������ (part �������� ) Multiple fingered gripper ������������� Standard gripper product ������� robot ������� 35 Industrial Robotics
Tool n n n ������ robot ������� processing ��� workpart Robot ������������ (��������� ) ������ tools ����� end effector ��� q q q q Spot welding gun Arc welding tool Spray painting gun Rotating spindle for drilling, routing, grinding assembly tool Heating torch Water jet cutting tool Industrial Robotics 36
Sensors in robotics n n n Optical sensor ������ photocells ����������� Machine vision ������������ ������� Other sensor �������� robot ���� measuring temperature, fluid pressure, fluid flow, electrical voltage, current ��������� Industrial Robotics 38
Industrial robot application n n ���������� �. �. 1961 ���� robot ���� load and unload ���������������������� robot ����������� 1. Hazardous work environment for human ���������� ���� Forging, spray painting, continuous arc welding and spot welding 2. Repetitive work cycle ������� work 39 Industrial Robotics cycle
Industrial robot application 3. Different handling for human ������������ ������ 4. Multishift operation ������������ 5. Infrequent operation ������������ batch or job shop ������������ 6. Part position and orientation are established in the work cell 40 Industrial Robotics
Material handling application n Robot ���������������������� gripper ���� end effector ����������� part ���������������������� 2 ���� q q Material transfer Machine loading and/or unloading Industrial Robotics 41
Material handling application n Material transfer q q ������� pick-and-place operation ������� robot ������ low-technology �� joint 2, 3 ���� 4 ������������� robot �������� pneumatic �������������� palletizing ���� depalletizing Industrial Robotics 42
Material handling application n Machine loading and/or unloading ������ 3 �������� q q (1)machine loading, (2) machine unloading (3) machine loading and unloading ������������� die casting, plastic molding, metal machining operation, forging, pressworking ��� heat treating Industrial Robotics 43
Processing operations n n n ������� robot ����������������� ��� processing ������� tool ������ 1 ����� work cycle ���� robot ����������� ��� spot welding, continuous are welding and spray coating �������� Industrial Robotics 44
Robot programming n n n ������������� robot ������� peripheral actions ����������� work cycle peripheral actions ������ opening and closing the gripper, ���������������������� cell Robot ����������� program ����� controller memory Industrial Robotics 45
Robot programming n Programming method 1) Leadthrough programming 2) Computer-like robot programming languages 3) Off-line programming Industrial Robotics 46
Leadthrough programming n ���������� point-to-point ������� teach pendent (hand-held control box( Industrial Robotics 48
Computer-like robot programming languages n n n ��������� robot ������ computer ����������� ��� robot �������� on-line/off-line ����� robot ����������� ���� leadthrough method ����������� leadthrough method ������� Industrial Robotics 49
Computer-like robot programming languages n ����������� ��� q q q ������� sensor ������� analog /digital input ��� output ������������������� robot Program logic ��������� leadthrough method ��������������� ����� computer programming languanges 50 Industrial Robotics ������� computer �����
Simulation and Off-line programming n n ������������ ������ Leadthrough Programming ��� Computer-like robot programming languages �������� robot ������������ ������� Off-line programming ������������� computer ��� download ����� robot ������������ download ���� 51 Industrial Robotics simulation
- Slides: 51