第二代工业机器人，除了第一代工业机器人的基础功能外，还兼具有感官传感功能。基于被赋予的感官功能，它依据现场外部实际情况及时反馈并纠正机械人的手臂动作，完成相对繁杂的动作。

第三代工业机器人，添加了自主规划和判断功能，从而可以适应世事变幻的环境从而完成规划的任务。第三代机器人现在仍在研究性阶段，相信在不久的为了会投入使用。

3。2。2 六自由度工业机器人

南京旭上公司作为国内新兴的机器人技术研究公司，最大限度发挥本身具备的技术优势和借鉴国内外的优秀和先进范例，研制出具有同一国际高水平和先进技术的多类机器人。南京旭上公司考察和研究市场后，着手研发出配合数控机床上料和卸料的工业机器人，具备多项功能。本文毕业设计的南京旭上公司机器人性能稳定,机械结构简易和易于维护保养, 可以适用于多种产品的生产，定位精度可达到0。1mm。对于使用客户来说, 可以大幅减轻产线劳动工人的负荷，并且促使产品结构的调整和产能规模的扩大。

3。2。3 工业机器人的结构 

（1）工业机器人铸件材料的选择 

作为一种常用的小型铸件，类似活动关节型工业机器人只有经过一定的热处理工艺从而达到使用要求。一般热处理工艺变化的是铸件表面的化学成分或内部的细微构造，继而改进铸件产品工件的使用性能。因此，针对金属材质的热处理工艺是制造过程中重要工序，其主要特点是能够提高金属铸件的内部质量[8]。

综合性价比和国内外相关研究课题的工业机器人结构选用的铸件材料，本次毕业设计所选用的工业机器人铸件材料采用铝合金铸件材料。为使所选铸件材料达到自动上下料平台运行过程中所需要的各项性能，除了合理地选用金属材料和各种铸件成形工艺外，热处理工艺也是必不可少的。针对金属铸造件整体的热处理过程是先对金属铸造工件完全加热，接着迅速冷却，从而最终改变工件性能。整体热处理之后的铝合金材料各项性能指标都能得到显著提升，适用于类似工业机器人这种活动类机械结构。

图3-1: 六自由度工业机器人

（2）工业机器人的伺服电机选择 

基于自动上料平台的实际情况和国内外工业机器人的发展，采用六自由度工业机器人来配合自动上料平台搬运部分的搭建。六自由度则需要六个电机驱动，伺服电机采用南京康尼KSA series系列的最新全数字式伺服驱动装置，配备最新的数字式信号处理器、智能化功率集成模块、可编程式门阵列等多项先进技术，可以适用于不同等级功率的伺服电机。同时采用性能更加优越的PID算法实现PWM的顺序控制。外界设备可以通过RS232通讯口与控制系统之间建立完善通讯。

（3）工业机器人的减速传动装置选择 

由于普通电机的转矩和转速都无法满足工业机器人关节的旋转的要求，这时需要减速机来增大转矩和降低转速，承担工作机与伺服电机之间的传动装置角色。基于工业机器人的六自由度需要六个减速机，集中大部分承载的底部减速器需要具备传动比大、结构紧凑以及自锁等功能，对挠度和柔性性能要求高的上半部分减速器需要具备效率高和精度高等特性。

底部的三个减速器选用的RV减速器。该减速传动设备属于蜗轮蜗杆结构的减速器的一种，除了具备工业机器人所要求的性能外，还具备噪音小、震动微弱、能耗低等优点，也是最常用的减速器之一。工业机器人上半部分的三个减速器选用属于常用的谐波齿轮减速器。该减速器是通过柔性零件振动产生柔性机械波从而传递运动和电机动力，具备运动精度高、传动稳定可靠、承载能力高等特点，适合运用在工业机器人上半部分的柔性传动。文献综述