通过应用有限元分析、模态分析和仿真设计等现代设计方法,实现了机器人操作机构的优化设计。探索新型高强度轻量化材料,进一步提高载荷重量比。例如,以德国库卡公司为代表的机器人公司将机器人的平行四边形结构改为开链结构,扩大了机器人的工作范围,并应用了轻质铝合金材料,大大提高了机器人的性能。此外,采用先进的RV减速器和交流伺服电机,使机器人操作人员几乎免维护。该机制正朝着模块化、可重构的方向发展。例如,关节模块中的伺服电机、减速器和检测系统集成;整个机器人由关节模块和连杆模块重组而成;国外市场上有模块化装配机器人产品。机器人结构更加灵巧,控制系统越来越小,正朝着集成化方向发展。利用并联机构和机器人技术实现高精度的测量和加工,是机器人技术向数控技术的延伸,为今后机器人与数控技术的集成奠定了基础。
机器人控制系统
开放式模块化控制系统。本发明针对基于PC的开放式控制器开发,便于标准化和组网,提高了设备集成,控制机柜紧凑,采用模块化结构,大大提高了系统的可靠性、易操作和维护。该控制系统的性能得到了进一步的改进,已经从过去的6轴机器人在过去的控制标准中发展到21轴甚至27轴控制,并且实现了软件伺服和全数字控制。人机界面友好,语言,图形化编程接口正在开发中。机器人控制器的标准化和网络化以及基于PC的网络控制器已经成为研究的热点。除了进一步提高在线编程的可操作性外,离线编程的实用性将成为研究的重点,并应用了一些领域的离线编程。
机器人传感技术
传感器的机器人的越来越重要的作用,除了传统的位置,速度,加速度传感器,装配,焊接机器人还应用激光传感器,视觉传感器和力传感器,并实现该目的自动定位的接缝跟踪和自动化生产线和精度组装操作,大大提高了机器人和对环境的适应性的运行性能。使用视觉,听觉,强度,触觉和其他多传感器融合环境建模和决策控制机器人的遥控。为了进一步提高机器人的智能性和适应性,使用各种传感器是解决问题的关键。其中研究热点可行且有效的多传感器融合算法,特别是在多传感器的线性和