24、自动化流程与机器人系统解析

自动化流程与机器人系统解析

1. 自动化类型概述

在现代工业生产中，自动化流程主要分为硬自动化和柔性自动化两类。

1.1 硬自动化

硬自动化指的是专门设计和制造的用于在装配线中执行特定任务的加工机械。当该机器设计生产的物品不再需要时，机器就必须被丢弃。这种自动化成本高昂，如今，新的硬自动化设备仅在产量高且机器能长期使用的情况下才具有成本效益。

1.2 柔性自动化

柔性自动化包括能够执行不同任务的机器，机器人系统就属于这一类别。当需要新产品或现有产品的新模型时，柔性机器可以重新编程以制造所需的部件。这种灵活性节省了成本，因为设备无需丢弃或重建，而且重新编程同一台机器比安装新机器所需的时间要少得多。

2. 工业机器人的主要子系统

工业机器人通常由控制器、机械臂、电源、末端执行器和编程方式这五个主要子系统组成。以下是对这些子系统的详细介绍：
|子系统|功能|
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|控制器|协调机械系统的所有运动，并通过各种传感器接收来自周围环境的输入|
|机械臂|由可连接和移动的部分组成，使机器人能够完成工作，例如机器人的手臂|
|电源|将交流线路电压转换为机器人内部电路所需的直流电压，或者是提供液压或气动动力的泵或压缩机|
|末端执行器|机器人的“手”，用于抓取、提升、运输、操纵或对工件执行操作|
|编程方式|用于将运动记录到机器人的内存中，常见的设备是示教器|

3. 机器人控制器

3.1 控制器的核心组成

机器人控制器的核心通常是一个与输入/输