相關知識
工業(yè)機械手的簡史
現(xiàn)代工業(yè)機械手起源于20世紀50年代初,是基于示教再現(xiàn)和主從控制方式、能適應產(chǎn)品種類變更,具有多自由度動作功能的柔性自動化產(chǎn)品。 機械手首先是從美國開始研制的。1958年美國聯(lián)合控制公司研制出臺機械手。他的結構是:機體上安裝一回轉長臂,端部裝有電磁鐵的工件抓放機構,控制系統(tǒng)是示教型的。
1962年,美國機械鑄造公司在上述方案的基礎之上又試制成一臺數(shù)控示教再現(xiàn)型機械手。商名為Unimate(即萬能自動)。運動系統(tǒng)仿造坦克炮塔,臂回轉、俯仰,用液壓驅動;控制系統(tǒng)用磁鼓存儲裝置。不少球坐標式通用機械手就是在這個基礎上發(fā)展起來的。同年該公司和普魯曼公司合并成立萬能自動公司(Unimaton),專門生產(chǎn)工業(yè)機械手。
1962年美國機械鑄造公司也試驗成功一種叫Versatran機械手,原意是靈活搬運。該機械手的中央立柱可以回轉,臂可以回轉、升降、伸縮、采用液壓驅動,控制系統(tǒng)也是示教再現(xiàn)型。雖然這兩種機械手出現(xiàn)在六十年代初,但都是國外工業(yè)機械手發(fā)展的基礎。
1978年美國Unimate公司和斯坦福大學、麻省理工學院聯(lián)合研制一種Unimate-Vic-arm型工業(yè)機械手,裝有小型電子計算機進行控制,用于裝配作業(yè),定位誤差可小于±1毫米。 美國還十分注意提高機械手的可靠性,改進結構,降低成本。如Unimate公司建立了8年機械手試驗臺,進行各種性能的試驗。準備把故障前平均時間(注:故障前平均時間是指一臺設備可靠性的一種量度。它給出在次故障前的平均運行時間),由400小時提高到1500小時,精度可提高到±0.1毫米。
德國機器制造業(yè)是從1970年開始應用機械手,主要用于起重運輸、焊接和設備的上下料等作業(yè)。德國KuKa公司還生產(chǎn)一種點焊機械手,采用關節(jié)式結構和程序控制。
瑞士RETAB公司生產(chǎn)一種涂漆機械手,采用示教方法編制程序。 瑞典安莎公司采用機械手清理鑄鋁齒輪箱毛刺等。
日本是工業(yè)機械手發(fā)展快、應用多的國家。自1969年從美國引進二種典型機械手后,大力研究機械手的研究。據(jù)報道,1979年從事機械手的研究工作的大專院校、研究單位多達50多個。1976年個大學和國家研究部門用在機械手的研究費用42%。1979年日本機械手的產(chǎn)值達443億日元,產(chǎn)量為14535臺。其中固定程序和可變程序約占一半,達222億日元,是1978年的二倍。具有記憶功能的機械手產(chǎn)值約為67億日元,比1978年增長50%。智能機械手約為17億日元,為1978年的6倍。截止1979年,機械手累計產(chǎn)量達56900臺。在數(shù)量上已占世界首位,約占70%,并以每年50%~60%的速度增長。使用機械手多的是汽車工業(yè),其次是電機、電器。預計到1990年將有55萬機器人在工作。
第二代機械手正在加緊研制。它設有微型電子計算機控制系統(tǒng),具有視覺、觸覺能力,甚至聽、想的能力。研究安裝各種傳感器,把感覺到的信息反饋,使機械手具有感覺機能。目前國外已經(jīng)出現(xiàn)了觸覺和視覺機械手。
第三代機械手(機械人)則能獨立地完成工作過程中的任務。它與電子計算機和電視設備保持聯(lián)系。并逐步發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造單元(Flexible Manufacturing Cell)中重要一環(huán)。
隨著工業(yè)機器手(機械人)研究制造和應用的擴大,國際性學術交流活動十分活躍,歐美各國和其他國家學術交流活動開展很多。
本內容來源于:http:///
所屬類別: 相關知識