工业机械人系统,工业机械人系统运维员

1. 工业机器人有哪几个系统组成？
2. 工业机器人都有哪些驱动系统？
3. 一般工业机器人控制系统基本结构的工程方案有三种？

工业机器人有哪几个系统组成？

机器人由三大部分六个子系统组成。三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交换系统、人机交换系统和控制系统。

机械结构传动，工业机器人的机械结构系统由机座、手臂、末端操作器三大部分组成，每一个大件都有若干个自由度的机械系统。若基座不具备行走机构，则构成行走机器人;若基座不具备行走及弯腰机构，则构成单机器人臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕组成。

末端操作器是直接装在手腕上的一个重要部件，它可以是二手指或多手指的手抓，也可以是喷漆枪、焊具等作业工具。

工业机器人都有哪些驱动系统？

工业机器人的驱动系统，按动力源分为液压，气动和电动三大类。根据需要也可由这三种基本类型组合成复合式的驱动系统。

液压驱动系统

由于液压技术是一种比较成熟的技术。它具有动力大、力（或力矩）与惯量比大、快速响应高、易于实现直接驱动等特点。适于在承载能力大，惯量大以及在防焊环境中工作的这些机器人中应用。但液压系统需进行能量转换（电能转 换成液压能），速度控制多数情况下***用节流调速，效率比电动驱动系统低。液压系统的液体泄泥会对环境产生污染，工作噪声也较高。因这些弱点，近年来，在负荷为100kz以下的机器人中往往被电动系统所取代。

气动驱动系统

具有速度快、系统结构简单，维修方便、价格低等特点。适于在中、小负荷的机器人中***用。但因难于实现伺服控制，多用于程序控制的机械人中，如在上、下料和冲压机器人中应用较多。

电动驱动系统

由于低惯量，大转矩交、直流伺服电机及其配套的伺服驱动器（交流变频器、直流脉冲宽度调制器）的广泛***用，这类驱动系统在机器人中被大量选用。这类系统不需能量转换，使用方便，控制灵活。大多数电机后面需安装精密的传动机构。直流有刷电机不能直接用于要求防爆的环境中，成本也较上两种驱动系统的高。但因这类驱动系统优点比较突出，因此在机器人中被广泛的选用。

一般工业机器人控制系统基本结构的工程方案有三种？

一般工业机器人控制系统的基本结构工程方案可以分为以下三种：

1. 集中式结构：该方案将机器人控制器集中在一个主控制器中。所有的输入输出和信号处理都在主控制器上进行，通过总线或网络与机器人连接。这种结构简单、成本较低，适用于控制要求相对简单的应用场景。

2. 分布式结构：该方案将机器人控制器分为多个独立控制器，通过网络连接和协同工作。每个分布式控制器负责特定的功能模块，如运动控制、传感器控制等。这种结构具有模块化和可扩展性的优势，适用于需要高度灵活性和可定制性的应用场景。

3. 嵌入式结构：该方案将控制器嵌入到机器人的结构中。控制器直接与机器人的执行单元紧密集成，通过内部总线进行通信和控制。这种结构具有紧凑、高效的特点，适用于对空间和重量要求较高的特殊应用场景。

选择适合的工程方案需要考虑具体应用的需求、控制要求、成本预算等因素。同时，还需要考虑与其他系统的接口和兼容性，以及未来的可升级性和维护性。

集中式控制系统：所有控制功能集中在一个中央控制单元，如PLC或DCS，通过总线或其他通信方式与现场器件通信，实现对整个系统的控制和管理。

分布式控制系统：将控制系统功能分散到多个控制单元，如PLC或微控制器，这些控制单元通过网络或其他通信方式互联，实现对整个系统的控制和管理。

集散式控制系统：结合集中式和分布式控制系统的优点，将某些控制功能集中于中央控制单元，而其他功能则分散到分布式控制单元，实现对整个系统的控制和管理。

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