自动化焊接机器人

机 器 人 编 程 语 言

    机 器 人 编 程 语 言 是 机 器 人 和 用 户 的 软 件 接口 ， 编 程 语 言 的 功 能 决 定 了 机 器 人 的 适 应 性 和 给用 户 的 方 便 性 ， 至 今 还 没 有 完 全 公 认 的 机 器 人 编程 语 言 ， 每 个 机 器 人 制 造 厂 都 有 自 己 的 语 言 。

    实 际 上 ， 机 器 人 编 程 与 传 统 的 计 算 机 编 程 不同 ， 机 器 人 操 作 的 对 象 是 各 类 三 维 物 体 ， 运 动 在一 个 复 杂 的 空 间 环 境 ， 还 要 监 视 和 处 理 传 感 器 信息 。 因 此 其 编 程 语 言 主 要 有 两 类 ： 面 向 机 器 人 的编 程 语 言 和 面 向 任 务 的 编 程 语 言 。

    面 向 机 器 人 的 编 程 语 言 的 主 要 特 点 是 描 述 机器 人 的 动 作 序 列 ，铜制品焊接机器人， 每 一 条 语 句 大 约 相 当 于 机 器 人的 一 个 动 作 ， 整 个 程 序 控 制 机 器 人 完 成 全 部 作业 。 这 类 机 器 人 语 言 可 分 为 如 下 三 种 ：

1 ) 专 用 的 机 器 人 语 言 ， 如 PUMA机 器 人 的VAL语 言 ， 是 专 用 的 机 器 人 控 制 语 言 ， 它 的 最近 版 本 是 VAL- 1 和 V+ + 。

2 ) 在 现 有 计 算 机 语 言 的 基 础 上 加 机 器 人 子程 序 库 。 如 美 阐 机 器 人 公 司 开 发 的 AR- Basic和Intel ledex公 司 的 Robot- Basic语 言 ， 都 是 建 立 在BASIC语 言 上 的 。

3 ) 开 发 一 种 新 的 通 用 语 言 加 上 机 器 人 子 程序 库 。 如 IBM公 司 开 发 的 AML机 器 人 语 言 。

    面 向 任 务 的 机 器 人 编 程 语 言 允 许 用 户 发 出 直接 命 令 ， 以 控 制 机 器 人 去 完 成 一 个 具 体 的 任 务 ，机器人，而 不 黹 要 说 明 机 器 人 需 要 采 取 的 每 一 个 动 作 的 细节 。 如 美 国 的 RCCL机 器 人 编 程 语 言 ， 就 是 用 C语 言 和 一 组 C函 数 来 控 制 机 器 人 运 动 的 任 务 级机 器 人 语 言 。

    焊 接 机 器 人 的 编 程 语 言 ， 目 前 都 展 于 囿 向 机器 人 的 语 言 ， 面 向 任 务 的 机 器 人 语 言 尚 属 开 发 阶段 ， 大 都 是 针 对 装 配 作 业 的 需 要 。

工 业 机 器 人 主 要 名 词 术 语

1 ) 机 械 手 （ Manipulator〉 ， 也 可 称 为 操 作机 。 具 有 和 人 臂 相 似 的 功 能 ， 可 在 空 间 抓 放 物 体

或 进 行 其 他 操 作 的 机 械 装 置 。

2 ) 驱 动 器 （Actuator) ， 将 电 能 或 流 体 能 转换 成 机 械 能 的 动 力 装 置 。

3 ) 末 端 操 作 器 （ End Effector) ，铝制品焊接机器人， 位 于 机 器人 腕 部 末 端 、 直 接 执 行 工 作 要 求 的 装 置 。 如 夹 持器 、 焊 枪 、 焊 钳 等 。

4 ) 位 姿 （Pose) ， 工 业 机 器 人 末 端 操 作 器在 一定 坐 标 系 中 的 位 置 和 姿 态 。

5 ) 工 作 空 间 （ Working Space) ， 工 业 机 器人 执 行 任 务 时 ， 其 腕 轴 交 点 能 在 空 间 活 动 的 范围 。

6） 机 械 原 点 （ Mechanical Origin) ， 工 业 机器 人 各 自 由 度 共 用 的 、 机 械 坐 标 系 中 的 基 准 点 。

7 ) 工 作 原 点 （ Work Origin) ， 工 业 机 器 人工 作 空 间 的 基 准 点 。

8 ) 速 度 （Velocity) ， 机 器 人 在 额 定 条 件 下 ，匀 速 运 动 过 稗 中 ， 机 械 接 口 中 心 或 工 具 中 心 点 在

单 位 时 间 内 所 移 动 的 距 离 或 转 动 的 角 度 。

9 ) 额 定 负 栽 （ Rated Load〉 ， 工 业 机 器 人 在限 定 的 操 作 条 件 下 ， 其 机 械 接 口 处 能 承 受 的 负 载 （ 包 括 末 端 操 作 器 ） ， 用 质 量 或 力 矩 表 示 。

10) 重 复 位 置 精 度 （ Pose RepeatabilUy) ， 工业 机 器 人 在 同 一 条 件 下 ， 用 同 一 方 法 操 作 时 ， 重复 n次 所 测得 的 位 置 一 致 程 度 。

11) 轨 迹 重 复 精 度 （ PathRepeatabi丨 hy) ， 工业 机 器 人 机 械 接 口 中 心 沿 同 一 轨 迹 跟 随 n次 所 测得 的 轨 迹 之 间 的 一 致 程 度 。

12) 点 位 控 制 （ Point To Point Controt），控制 机 器 人 从 一 个 位 姿 到 另 一 个 位 姿 ，自动化焊接机器人， 其 路 径 不限 。

13) 连 续 轨 迹 控 制 （ Continuous Path Consol) ， 控 制 机 器 人 机 械 接 口 ， 按 编 程 规 定 的 位 姿

和 速 度 ， 在规定的 轨 迹 上 运 动 。

14) 存 储 容 虽 （ Memory Capacity) ， 计 算 机存 储 装 置 中 可 存 储 的 位 置 、 顺 序 、 速 度 等 信 息 的容 量 ， 通 常 用 指 令 条 数 和 位 置 点 数 或 存 储 器 容 敢( 如 ： MByte) 来 表 示 。

15) 外 部 检 测 功 能 （ External MeasuringAbility) ， 机 器 人 所 具 备 对 外 界 物 体 状 态 和 环 塊状 况 等 的 检 测 能 力 。

1 6 ) 内 部 检 测 功 能 （ Internal Measuring Ability) ， 机 器 人 对 本 身 的 位 置 、 速 度 等 状 态 的 检 测能 力 。

1 7 ) 自 诊 断 功 能 （ Se丨 f Diagnosis Ability ) ，机 器 人 判 断 本 身 全 部 或 部 分 状 态 是 否 处 于 正 常 的能 力 。

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