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工业机器人的组成结构

工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。 工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。 工业机器人按执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位，适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动，适用于连续焊接和涂装等作业。 工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件，通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。 示教输入型的示教方法有两种：一种是由操作者用手动控制器(示教操纵盒)，将指令信号传给驱动系统，使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍；另一种是由操作者直接领动执行机构，按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍。在示教过程的同时，工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时，控制系统从程序存储器中检出相应信息，将指令信号传给驱动机构，使执行机构再现示教的各种动作。示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。 具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作；如具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能，即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。

机械人回收周期在不断缩短

机械人的发展越来越快，现在机械人可实现自动化生产，提高社会生产效率，是推动企业和社会生产力发展的有效手段。机械人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流。 据了解机械人将走向智能化、全民化、人工智能、机电一体化、通讯、视觉与传感、精密机械和仿生材料等诸多领域的高技术对抗，是一个国家信息与自动化技术综合实力的体现。即将掀起制造业的革命，机械人在向数字化和智能化转型过程中，对于设备组成部件的性能有了更高的要求，包括精密性、表面质量等。尤其是在一些高新技术产业领域，如航天、通信等。 机械人关键应用在于运动控制，而运动控制则是保证机床精度的一个重要因素。从这个角度来说，机床制造与机械人制造技术关联度非常大。机械人对人工的替代效应不断显现，用机械人替代人工的经济回收周期不断缩短，推动我国机械人产业进入爆发性增长阶段。 据统计2014年中国将成为全球大的工业机器人消费国，预计到2015年，中国机械人市场需求量将达3.5万台，占全球总量的16.9%。