(http://chinarobot.bokee.com)告诉朋友们,我在做机器人时,他们都会很好奇的看着我。我知道,他们认为的机器人就是如电视电影里放的那种,如变形金刚般的类人机器人。但是当我再一次说明,我是做关于工业机器人的事的时候,他们也会问我:什么是工业机器人?这个时候,我就要简单的解释一下。我会告诉我的朋友们,工业机器人其实就是一只工业机械手,在生产中模拟人来处理一些比较复杂或重复性非常高的工作等等。但是,这显然不能很好的回答这个问题。那么,到底什么是工业机器人呢?通常意义上来讲,在当前工业中应用的工业机器人,其实就是一种能模拟人的手、臂膊的部分动作,按照一定的程序和轨迹及相关其他要求,实现特定工业操作的自动化工业产品。

一般来说,标准的工业机器人单体,由三部分实体组成。
  
  第一部分就是工业机器人手臂的机械部分(robot arm)。这一部分,就是工业机器人的具体执行操作的部分了。这部分通常会有3~6个自由度,主体部分一般有3个自由度(这部分主要是确定机械手臂运动时人位置,可以称作位置机构),手腕部分会有1~3个自由度(这一部分主要是确定机械手臂运动时的姿态,可以称作姿态机构)。一般工业机器人,按其臂部的运行形式不同,可以分为5种①直角坐标型:臂部可沿3个直角坐标移动。②圆柱坐标型:臂部可作升降、回转和伸缩动作。③球坐标型:臂部能回转、俯仰和伸缩。④空间多关节型:臂部有多个转动关节。⑤SCARA水平多关节型。在这几种类型中,目前应用最多是直角坐标型的,空间多关节类型的和SCARA类型的。但是,无论是哪一种工业机器人,其位置机构总是有三个自由度,而对于其手腕部分的自由度,则就不一样了。一般来说,我们称直角坐标型的工业机器人,为三轴工业机器人,因为它的主要应用是完成XYZ方向的运动;对于空间多关节型工业机器人,目前最多的就是6轴工业机器人了,可以完成任意空间中的复杂的动作;而SCARA工业机器人,一般称之为4轴工业机器人。

第二部分就是控制器部分(controller)。工业机器人的控制器人部分,一般都由中央控制部分,供电部分,运动驱动部分及接口部分等组成。中央控制部分主要是指工业计算机及运动控制卡,其向所有其他外围部分发出总的控制信号,一般厂家生产的时候,会选择通用的工业计算机。这种工业机算机,集成程序非常的高,稳定性非常的好,自然价格也非常昂贵。供电部分,就是像所有组成部分供电,包括弱电和强电。运动驱动部分,就是将中央控制部分发出的指令经放大执行操作,驱动工业机器人的运动。接口部分的就是提供与外围设备相通信的一些接口,比如RS232接口,网络接口,I/O接口,安全信号接口等等。

第三部分,就是示教盒(Teachpendant)。这部分也是机器人非常重要的一个部件,台湾人管他叫做教导盒。它主要用来实际操作工业机器人主体的运行,用来编辑程序,示教工作点等等。当然,现在很多的厂商已经提供了离线编程的技术,可以不在示教盒上编辑机器人的应用程序,但是,在实际的应用中,使用示教盒来示教应用程序轨迹的关键点,还是非常的重要的。