机器人实验指导用书

《工业机器人》课程实验指导书

刘极峰 肖增文 邵秋萍 郝飞 编

机电工程实验中心机器人实验室

目 录

实验一 慧鱼机器人模型组装综合实验1

附件1 实验一 慧鱼机器人模型组装综合实验(实验报告)5

附件2 实验一 慧鱼机器人模型组装综合实验(实验预习报告)6

实验二 MOTOMAN机器人认知实验7

实验三 MOTOMAN机器人焊枪动作与编程实验9

附录A 《 工业机器人》课程教学大纲12

附录B 《工业机器人》实验教学大纲16实验一 慧鱼机器人模型组装综合实验

一、实验内容

学生运用已学的机械设计基础、工业机器人、机电传动控制、电工电子技术等课程根据教师拟定的一些设计题目或学生自选题目，设计并组装一个机电一体化机械系统。培养学生分析与解决问题的能力使学生基本，了解掌握的基本，培养学生机电一体化设计的能力。了解安装与使用课程培养学生分析与解决问题的能力图1 慧鱼机器人模型方案图2 LLWin软件编程界面

四、实验相关知识点

(一)机器人技术课程原理课程原理选择运行

(一)阅读阅读慧鱼机器人说明书

根据慧鱼机器人说明书的内容，了解相应慧鱼机器人的基本结构、工作原理LLWin3.0软件编制相应程序，通过RS232串口把控制程序下载到慧鱼机器人上的单片机中。

(五)运行程序，记录参数，分析结果

根据试运行情况，反复进行调试，直到达到教师给定的相应参数，无误后进行相应数据的记录，并分析结果。

六、思考问题

1.机器人的主要技术参数选择注意事项%，安装%，编制程序20%，实验报告40%。最终成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级记分制评。计算机、LLWin软件辅助材料电缆线工量具螺丝刀、钳子、万用表实验总结：

附件2 实验一 慧鱼机器人模型组装综合实验

实 验 预 习 报 告

班 级 指导教师评语姓 名实验地点实验名称预习日期

主要内容提要：

1.机器人的组成：2.机器人的基本参数：3.用LLWin软件编制控制程序：

实验二 MOTOMAN机器人认知实验

一、实验目的

1、了解MOTOMAN机器人基本原理及MOTOMAN机器人气动手爪动作原理；

2、理解直角坐标下机器人手部的位置与速度实验；

3、理解关节坐标下机器人手部的位置与速度实验。

二、实验设备

1、MOTOMAN YASNAC XRC UP6机器人一台；

2、机器人控制柜一台；

3、PC电脑一台；

三、注意事项

1、进行机器人示教作业前要检查以下事项，有异常则应及时修理或采取其它必要措施：

·机器人动作有无异常

·外部电线遮盖物及外包装有无破损

2、示教编程器用完后须放回原处；不要强迫机器人移动，更不要吊在机器人上或站在机器人上；

3、不要依靠在XRC控制柜上，不要随意按开关、按钮；

4、通电过程中，除专职的操作人员外，其他人员均不得触摸XRC柜和示教编程器。

5、注意安全，听从老师的安排，操作机器人时不要进入机器人工作范围内。

6、着装要求

·操作机器人时请不要戴手套；

·请不要佩服带特别大的耳环、饰物等；

·请务必穿戴安全鞋、安全帽。

四、实验内容及步骤

工业机器人是用来进行搬运物料、零件、工具等可再编程的多功能机械手，或通过不同程序的调用来完成各种工业作业任务的特种装置。

一台数控机床有若干个独立的坐标轴运动，也可再编程，能完成不同程序的加工作业，因此工业机器人和数控机床在运动控制上和可编程上是很相似的，尽管复杂一些的数控机床也能把装载工件的托盘移动到床身上从而实现工件搬运和定位，但是工业机器人通常在抓握、操纵、定位对象物的过程中比传统的数控机床更灵巧，在诸多工业生产领域里具有更广泛的用途。

工业机器人最显著的特点有：可编程、拟人化、通用性、机电

一体化。常用的工业机器人有

焊接机器人：汽车制造厂已广泛应用焊接机器人进行承重大梁和车身结构的焊接。

搬运机器人：材料搬运机器人可用来上料、码垛、卸货以及抓取零件重新定向等作业。

其它工业作业机器人如检测机器人、装配机器人、喷漆和喷涂机器人等。

五、操作步骤：

1、了解MOTOMAN UP6机器人的基本组成与主要特点；

2、根据注意事项1进行检查；

3、打开空气压缩机；

4、利用示教编程器对机器人进行各个关节的运动实验、不同坐标下的手部位置与速度实验、点位控制实验；

5、输入程序对机器人进行连续轨迹控制；

6、观看机器人手爪对工件的抓住、握持、释放的动作。

六、问答题

1、何谓E/ρ？为什么机器人结构件要选用E/ρ较大的材料？

2、简述工业机器