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機器人有哪些設備

發布時間: 2021-01-07 13:34:21

機器人生產設備大概需要哪些

機器人分很多種,從移動方式分為:步足,輪式,履帶。從用途可以分為工業,民用,航天,軍事。
基本上需要注塑設備,加工中心,數控車,線切割,滾齒機,另外電路板生產設備,還需要編程

Ⅱ 工業機器人涉及那些技術

四、工業機器人關鍵技術1.機器人基本系統構成工業機器人由3大部分6個子系統組成。3大部分是機械部分、感測部分和控制部分。6個子系統可分為機械結構系統、驅動系統、感知系統、機器人環境交互系統、人機交互系統和控制系統。
工業機器人系統構成1)工業機器人的機械結構系統由機座、手臂、末端操作器三大部分組成,每一個大件都有若干個自由度的機械繫統。若基座具備行走機構,則構成行走機器人;若基座不具備行走及彎腰機構,則構成單機器人臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕組成。末端操作器是直接裝在手腕上的一個重要部件,它可以是二手指或多手指的手抓,也可以是噴漆槍、焊具等作業工具。2)驅動系統,要使機器人運作起來,需要在各個關節即每個運動自由度上安置傳動裝置,這就是驅動系統。驅動系統可以是液壓傳動、氣壓傳動、電動傳動、或者把它們結合起來應用綜合系統,可以是直接驅動或者通過同步帶、鏈條、輪系、諧波齒輪等機械傳動機構進行間接傳動。3)感知系統由內部感測器模塊和外部感測器模塊組成,用以獲得內部和外部環境狀態中有意義的信息。智能感測器的使用提高了機器人的機動性、適應性和智能化的水準。人類的感受系統對感知外部世界信息是極其靈巧的,然而,對於一些特殊的信息,感測器比人類的感受系統更有效。4)機器人環境交換系統是現代工業機器人與外部環境中的設備互換聯系和協調的系統。工業機器人與外部設備集成為一個功能單元,如加工單元、焊接單元、裝配單元等。當然,也可以是多台機器人、多台機床或設備、多個零件存儲裝置等集成為一個去執行復雜任務的功能單元。5)人機交換系統是操作人員與機器人控制並與機器人聯系的裝置,例如,計算機的標准終端,指令控制台,信息顯示板,危險信號報警器等。該系統歸納起來分為兩大類:指令給定裝置和信息顯示裝置。6)機器人控制系統是機器人的大腦,是決定機器人功能和性能的主要因素。控制系統的任務是根據機器人的作業指令程序以及感測器反饋回來的信號支配機器人的執行機構去完成規定的運動和功能。假如工業機器人不具備信息反饋特徵,則為開環控制系統;若具備信息反饋特徵,則為閉環控制系統。根據控制原理,控制系統可分為程序控制系統、適應性控制系統和人工智慧控制系統。根據控制運行的形式,控制系統可分為點位控制和軌跡控制。點位型只控制執行機構由一點到另一點的准確定位,適用於機床上下料、點焊和一般搬運、裝卸等作業;連續軌跡型可控制執行機構按給定軌跡運動,適用於連續焊接和塗裝等作業。控制系統的任務是根據機器人的作業指令程序以及感測器反饋回來的信號支配機器人的執行機構去完成規定的運動和功能。假如工業機器人不具備信息反饋特徵,則為開環控制系統;若具備信息反饋特徵,則為閉環控制系統。根據控制原理,控制系統可分為程序控制系統、適應性控制系統和人工智慧控制系統。根據控制運行的形式,控制系統可分為點位控制和軌跡控制。一套完整的工業機器人包括機器人本體、系統軟體、控制櫃、外圍機械設備、CCD視覺、夾具/抓手、外圍設備PLC控制櫃、示教器/示教盒。
工業機器人設備下面重點對機器人的驅動系統、感知系統作出介紹。2.機器人的驅動系統工業機器人的驅動系統,按動力源分為液壓,氣動和電動三大類。根據需要也可由這三種基本類型組合成復合式的驅動系統。這三類基本驅動系統的各有自己的特點。液壓驅動系統:由於液壓技術是一種比較成熟的技術。它具有動力大、力(或力矩)與慣量比大、快速響應高、易於實現直接驅動等特點。適於在承載能力大,慣量大以及在防焊環境中工作的這些機器人中應用。但液壓系統需進行能量轉換(電能轉換成液壓能),速度控制多數情況下採用節流調速,效率比電動驅動系統低。液壓系統的液體泄泥會對環境產生污染,工作雜訊也較高。因這些弱點,近年來,在負荷為100kg以下的機器人中往往被電動系統所取代。青島華東工程機械有限公司研製的全液壓重載機器人如圖所示。其大跨度的承載可達到2000kg,機器人的活動半徑可達到近6m,應用在鑄鍛行業。
全液壓重載機器人
氣壓驅動具有速度快、系統結構簡單、維修方便、價格低等優點。但是由於氣壓裝置的工作壓強低,不易精確定位,一般僅用於工業機器人末端執行器的驅動。氣動手抓、旋轉氣缸和氣動吸盤作為末端執行器可用於中、小負荷的工件抓取和裝配。氣動吸盤和氣動機器人手爪如圖所示。
氣動吸盤和氣動機器人手爪電機驅動是現代工業機器人的一種主流驅動方式,分為4大類電機:直流伺服電機、交流伺服電機、步進電機和直線電機。直流伺服電機和交流伺服電機採用閉環控制,一般用於高精度、高速度的機器人驅動;步進電機用於精度和速度要求不高的場合,採用開環控制;直線電機及其驅動控制系統在技術上已日趨成熟,已具有傳統傳動裝置無法比擬的優越性能,例如適應非常高速和非常低速應用、高加速度,高精度,無空回、磨損小、結構簡單、無需減速機和齒輪絲杠聯軸器等。鑒於並聯機器人中有大量的直線驅動需求,因此直線電機在並聯機器人領域已經得到了廣泛應用。3.機器人的感知系統機器人感知系統把機器人各種內部狀態信息和環境信息從信號轉變為機器人自身或者機器人之間能夠理解和應用的數據、信息,除了需要感知與自身工作狀態相關的機械量,如位移、速度、加速度、力和力矩外,視覺感知技術是工業機器人感知的一個重要方面。視覺伺服系統將視覺信息作為反饋信號,用於控制調整機器人的位置和姿態。這方面的應用主要體現在半導體和電子行業。機器視覺系統還在質量檢測、識別工件、食品分揀、包裝的各個方面得到了廣泛應用。通常,機器人視覺伺服控制是基於位置的視覺伺服或者基於圖像的視覺伺服,它們分別又稱為三維視覺伺服和二維視覺伺服,這兩種方法各有其優點和適用性,同時也存在一些缺陷,於是有人提出了2.5維視覺伺服方法。基於位置的視覺伺服系統,利用攝像機的參數來建立圖像信息與機器人末端執行器的位置/姿態信息之間的映射關系,實現機器人末端執行器位置的閉環控制。末端執行器位置與姿態誤差由實時拍攝圖像中提取的末端執行器位置信息與定位目標的幾何模型來估算,然後基於位置與姿態誤差,得到各關節的新位姿參數。基於位置的視覺伺服要求末端執行器應始終可以在視覺場景中被觀測到,並計算出其三維位置姿態信息。消除圖像中的干擾和雜訊是保證位置與姿態誤差計算準確的關鍵。二維視覺伺服通過攝像機拍攝的圖像與給定的圖像(不是三維幾何信息)進行特徵比較,得出誤差信號。然後,通過關節控制器和視覺控制器和機器人當前的作業狀態進行修正,使機器人完成伺服控制。相比三維視覺伺服,二維視覺伺服對攝像機及機器人的標定誤差具有較強的魯棒性,但是在視覺伺服控制器的設計時,不可避免地會遇到圖像雅克比矩陣的奇異性以及局部極小等問題。針對三維和二維視覺伺服方法的局限性,F.Chaumette等人提出了2.5維視覺伺服方法。它將攝像機平動位移與旋轉的閉環控制解耦,基於圖像特徵點,重構物體三維空間中的方位及成像深度比率,平動部分用圖像平面上的特徵點坐標表示。這種方法能成功地把圖像信號和基於圖像提取的位姿信號進行有機結合,並綜合他們產生的誤差信號進行反饋,很大程度上解決了魯棒性、奇異性、局部極小等問題。但是,這種方法仍存在一些問題需要解決,如怎樣確保伺服過程中參考物體始終位於攝像機視野之內,以及分解單應性矩陣時存在解不唯一等問題。在建立視覺控制器模型時,需要找到一種合適的模型來描述機器人的末端執行器和攝像機的映射關系。圖像雅克比矩陣的方法是機器人視覺伺服研究領域中廣泛使用的一類方法。圖像的雅克比矩陣是時變的,所以,需要在線計算或估計。4.機器人關鍵基礎部件機器人共4大組成部分,本體成本佔22%,伺服系統佔24%,減速器佔36%,控制器佔12%。機器人關鍵基礎部件是指構成機器人傳動系統,控制系統和人機交互系統,對機器人性能起到關鍵影響作用,並具有通用性和模塊化的部件單元。機器人關鍵基礎部件主要分成以下三部分:高精度機器人減速機,高性能交直流伺服電機和驅動器,高性能機器人控制器等。1)減速機減速機是機器人的關鍵部件,目前主要使用兩種類型的減速機:諧波齒輪減速機和RV減速機。

諧波傳動方法由美國發明家C.WaltMusser於20世紀50年代中期發明。諧波齒輪減速機主要由波發生器、柔性齒輪和剛性齒輪3個基本構件組成,依靠波發生器使柔性齒輪產生可控彈性變形,並與剛性齒輪相嚙合來傳遞運動和動力,單級傳動速比可達70~1000,藉助柔輪變形可做到反轉無側隙嚙合。與一般減速機比較,輸出力矩相同時,諧波齒輪減速機的體積可減小2/3,重量可減輕1/2。柔輪承受較大的交變載荷,因而其材料的抗疲勞強度、加工和熱處理要求較高,製造工藝復雜,柔輪性能是高品質諧波齒輪減速機的關鍵。
諧波齒輪減速機傳動原理德國人LorenzBaraen於1926年提出擺線針輪行星齒輪傳動原理,日本帝人株式會社(TEIJINSEIKICo.,Ltd)於20世紀80年代率先開發了RV減速機。RV減速機由一個行星齒輪減速機的前級和一個擺線針輪減速機的後級組成。相比於諧波齒輪減速機,RV減速機具有更好的回轉精度和精度保持性。
減速機陳仕賢發明了活齒傳動技術。第四代活齒傳動——全滾動活齒傳動(oscillatory roller transmission,ORT)已成功地應用到多種工業產品中。在ORT基礎上提出的復式滾動活齒傳動(compound oscillatory roller transmission,CORT)不但具有RV傳動類似的優點,而且克服了RV傳動曲軸軸承受力大、壽命低的缺點,進一步提高了使用壽命和承載能力;CORT的結構使其在同樣的精度指標下回差更小,運動精度和剛度更高,緩解了RV傳動要求製造精度高的缺陷,可相對降低加工要求,減少製造成本。CORT是我國自主開發的,擁有自主知識產權。鞍山耐磨合金研究所和浙江恆豐泰減速機製造有限公司均開發成功了機器人用CORT減速機。
ORT減速機 CORT減速機目前在高精度機器人減速機方面,市場份額的75%均兩家日本減速機公司壟斷,分別為提供RV擺線針輪減速機的日本Nabtesco和提供高性能諧波減速機的日本Harmonic Drive。包括 ABB, FANUC, KUKA,MOTOMAN在內國際主流機器人廠商的減速機均由以上兩家公司提供,與國內機器人公司選擇的通用機型有所不同的是,國際主流機器人廠商均與上述兩家公司簽訂了戰略合作關系,提供的產品大部分為在通用機型基礎上根據各廠商的特殊要求進行改進後的專用型號。國內在高精度擺線針輪減速機方面研究起步較晚,僅在部分院校,研究所有過相關研究。目前尚無成熟產品應用於工業機器人。近年來國內部分廠商和院校開始致力高精度擺線針輪減速機的國產化和產業化研究,如浙江恆豐泰,重慶大學機械傳動國家重點實驗室,天津減速機廠,秦川機床廠,大連鐵道學院等。在諧波減速機方面,國內已有可替代產品,如北京中技克美,北京諧波傳動所,但是相應產品在輸入轉速,扭轉高度,傳動精度和效率方面與日本產品還存在不小的差距,在工業機器人上的成熟應用還剛剛起步。國內外工業機器人主流高精度諧波減速機性能比較如下表所示。
表1 主流高精度諧波減速機性能比較註:上表比較數據來自相近型號:HD :CSF-17-100中技克美:XB1-40-100傳動效率測試工況:輸入轉速1000r/min,溫度40°扭轉剛度測試條件:20%額定扭矩內國內外工業機器人主流高精度擺線針輪減速機性能比較如下表所示。
表2 主流高精度RV擺線針輪減速機性能比較註:上表比較數據來自相近型號:RV:100CCYCLO:F2CF-C35傳動效率測試工況:輸出轉速15r/min,額定扭矩2)伺服電機在伺服電機和驅動方面,目前歐系機器人的驅動部分主要由倫茨,Lust,博世力士樂等公司提供,這些歐系電機及驅動部件過載能力,動態響應好,驅動器開放性強,且具有匯流排介面,但是價格昂貴。而日系品牌工業機器人關鍵部件主要由安川,松下,三菱等公司提供,其價格相對降低,但是動態響應能力較差,開放性較差,且大部分只具備模擬量和脈沖控制方式。國內近年來也開展了大功率交流永磁同步電機及驅動部分基礎研究和產業化,如哈爾濱工業大學,北京和利時,廣州數控等單位,並且具備了一點的生產能力,但是其動態性能,開放性和可靠性還需要更多的實際機器人項目應用進行驗證。
3)控制器在機器人控制器方面,目前國外主流機器人廠商的控制器均為在通用的多軸運動控制器平台基礎上進行自主研發。目前通用的多軸控制器平台主要分為以嵌入式處理器(DSP,POWER PC)為核心的運動控制卡和以工控機加實時系統為核心的PLC系統,其代表分別是Delta Tau的PMAC卡和Beckhoff的TwinCAT系統。國內的在運動控制卡方面,固高公司已經開發出相應成熟產品,但是在機器人上的應用還相對較少。5.機器人操作系統通用的機器人操作系統(robot operating system,ROS)是為機器人而設計的標准化的構造平台,它使得每一位機器人設計師都可以使用同樣的操作系統來進行機器人軟體開發。ROS將推進機器人行業向硬體、軟體獨立的方向發展。硬體、軟體獨立的開發模式,曾極大促進了PC、筆記本電腦和智能手機技術的發展和快速進步。ROS的開發難度比計算機操作系統更大,計算機只需要處理一些定義非常明確的數學運算任務,而機器人需要面對更為復雜的實際運動操作。ROS提供標准操作系統服務,包括硬體抽象、底層設備控制、常用功能實現、進程間消息以及數據包管理。ROS分成兩層,低層是操作系統層,高層則是用戶群貢獻的機器人實現不同功能的各種軟體包。現有的機器人操作系統架構主要有基於linux的Ubuntu開源操作系統。另外,斯坦福大學、麻省理工學院、德國慕尼黑大學等機構已經開發出了各類ROS系統。微軟機器人開發團隊2007年也曾推出過一款「Windows機器人版」。6.機器人的運動規劃為了提高工作效率,且使機器人能用盡可能短的時間完成特定的任務,必須有合理的運動規劃。離線運動規劃分為路徑規劃和軌跡規劃。路徑規劃的目標是使路徑與障礙物的距離盡量遠同時路徑的長度盡量短;軌跡規劃的目的主要是機器人關節空間移動中使得機器人的運行時間盡可能短,或者能量盡可能小。軌跡規劃在路徑規劃的基礎上加入時間序列信息,對機器人執行任務時的速度與加速度進行規劃,以滿足光滑性和速度可控性等要求。示教再現是實現路徑規劃的方法之一,通過操作空間進行示教並記錄示教結果,在工作過程中加以復現,現場示教直接與機器人需要完成的動作對應,路徑直觀且明確。缺點是需要經驗豐富的操作工人,並消耗大量的時間,路徑不一定最優化。為解決上述問題,可以建立機器人虛擬模型,通過虛擬的可視化操作完成對作業任務的路徑規劃。路徑規劃可在關節空間中進行。Gasparetto以五次B樣條為關節軌跡的插值函數,並將加加速度的平方相對於運動時間的積分作為目標函數進行優化,以確保各個關節運動足夠光滑。劉松國通過採用五次B樣條對機器人的關節軌跡進行插補計算,機器人各個關節的速度、加速度端點值,可根據平滑性要求進行任意配置。另外,在關節空間的軌跡規劃可避免操作空間的奇異性問題。Huo等人設計了一種關節空間中避免奇異性的關節軌跡優化演算法,利用6自由度弧焊機器人在任務過程中某個關節功能上的冗餘,將機器人奇異性和關節限製作為約束條件,採用TWA方法進行優化計算。關節空間路徑規劃與操作空間路徑規劃對比,具有以下優點:①避免了機器人在操作空間中的奇異性問題;②由於機器人的運動是通過控制關節電機的運動,因此在關節空間中,避免了大量的正運動學和逆運動學計算;③關節空間中各個關節軌跡便於控制的優化。
五、工業機器人分類
工業機器人按不同的方法可分下述類型:
工業機器人分類1.從機械結構來看,分為串聯機器人和並聯機器人。1)串聯機器人的特點是一個軸的運動會改變另一個軸的坐標原點,在位置求解上,串聯機器人的正解容易,但反解十分困難;2)並聯機器人採用並聯機構,其一個軸的運動則不會改變另一個軸的坐標原點。並聯機器人具有剛度大、結構穩定、承載能力大、微動精度高、運動負荷小的優點。其正解困難反解卻非常容易。串聯機器人和並聯機器人如圖所示。
串聯機器人 並聯機器人2.工業機器人按操作機坐標形式分以下幾類:(坐標形式是指操作機的手臂在運動時所取的參考坐標系的形式。)1)直角坐標型工業機器人其運動部分由三個相互垂直的直線移動(即PPP)組成,其工作空間圖形為長方形。它在各個軸向的移動距離,可在各個坐標軸上直接讀出,直觀性強,易於位置和姿態的編程計算,定位精度高,控制無耦合,結構簡單,但機體所佔空間體積大,動作范圍小,靈活性差,難與其他工業機器人協調工作。2)圓柱坐標型工業機器人其運動形式是通過一個轉動和兩個移動組成的運動系統來實現的,其工作空間圖形為圓柱,與直角坐標型工業機器人相比,在相同的工作空間條件下,機體所佔體積小,而運動范圍大,其位置精度僅次於直角坐標型機器人,難與其他工業機器人協調工作。3)球坐標型工業機器人球坐標型工業機器人又稱極坐標型工業機器人,其手臂的運動由兩個轉動和一個直線移動(即RRP,一個回轉,一個俯仰和一個伸縮運動)所組成,其工作空間為一球體,它可以作上下俯仰動作並能抓取地面上或教低位置的協調工件,其位置精度高,位置誤差與臂長成正比。4)多關節型工業機器人又稱回轉坐標型工業機器人,這種工業機器人的手臂與人一體上肢類似,其前三個關節是回轉副(即RRR),該工業機器人一般由立柱和大小臂組成,立柱與大臂見形成肩關節,大臂和小臂間形成肘關節,可使大臂做回轉運動和俯仰擺動,小臂做仰俯擺動。其結構最緊湊,靈活性大,佔地面積最小,能與其他工業機器人協調工作,但位置精度教低,有平衡問題,控制耦合,這種工業機器人應用越來越廣泛。5)平面關節型工業機器人它採用一個移動關節和兩個回轉關節(即PRR),移動關節實現上下運動,而兩個回轉關節則控制前後、左右運動。這種形式的工業機器人又稱(SCARA(Seletive Compliance Assembly Robot Arm)裝配機器人。在水平方向則具有柔順性,而在垂直方向則有教大的剛性。它結構簡單,動作靈活,多用於裝配作業中,特別適合小規格零件的插接裝配,如在電子工業的插接、裝配中應用廣泛。3.工業機器人按程序輸入方式區分有編程輸入型和示教輸入型兩類:1)編程輸入型是將計算機上已編好的作業程序文件,通過RS232串口或者乙太網等通信方式傳送到機器人控制櫃。2)示教輸入型的示教方法有兩種:示教盒示教和操作者直接領動執行機構示教。示教盒示教由操作者用手動控制器(示教盒),將指令信號傳給驅動系統,使執行機構按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。採用示教盒進行示教的工業機器人使用比較普遍,一般的工業機器人均配置示教盒示教功能,但是對於工作軌跡復雜的情況,示教盒示教並不能達到理想的效果,例如用於復雜曲面的噴漆工作的噴漆機器人。
機器人示教盒由操作者直接領動執行機構進行示教,則是按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。在示教過程的同時,工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機器人自動工作時,控制系統從程序存儲器中檢出相應信息,將指令信號傳給驅動機構,使執行機構再現示教的各種動作。
六、工業機器人性能評判指標表示機器人特性的基本參數和性能指標主要有工作空間、自由度、有效負載、運動精度、運動特性、動態特性等。

Ⅲ 機器人的外圍設備有哪些類型各有何用途

朋友,你好
下面是我幫你找的答案

http://www.robotdiy.com/phpbb2/viewforum.php?f=1&topicdays=0&start=1250&sid=
這個上面很齊全
做機器人要先了解電子元器件
這里有一些電子元件的知識給新手:
電子元件(1)<電阻>
電阻在電路中用「R」加數字表示,如:R1表示編號為1的電阻。電阻在電路中的主要作用為:分流、限流、分壓、偏置等。# 1、參數識別:電阻的單位為歐姆(Ω),倍率單位有:千歐(KΩ),兆歐(MΩ)等。換算方法是:1兆歐=1000千歐=1000000歐電阻的參數標注方法有3種,即直標法、色標法和數標法。 a、數標法主要用於貼片等小體積的電路,如: 472 表示 47×100Ω(即4.7K); 104則表示100K b、色環標注法使用最多,現舉例如下:四色環電阻 五色環電阻(精密電阻) # 2、電阻的色標位置和倍率關系如下表所示:顏色有效數字 倍率 允許偏差(%)銀色 / x0.01 ±10 金色 / x0.1 ±5 黑色 0 +0 / 棕色 1 x10 ±1 紅色 2 x100 ±2 橙色 3 x1000 / 黃色 4 x10000 / 綠色 5 x100000 ±0.5 藍色 6 x1000000 ±0.2 紫色 7 x10000000 ±0.1 灰色 8 x100000000 / 白色 9 x1000000000 /

電子元件(2)<電容>
# 1、電容在電路中一般用「C」加數字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠,中間用絕緣材料隔開而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小,電容對交流信號的阻礙作用稱為容抗,它與交流信號的頻率和電容量有關。容抗XC=1/2πf c (f表示交流信號的頻率,C表示電容容量)電話機中常用電容的種類有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨石電容、鉭電容和滌綸電容等。# 2、識別方法:電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同,分直標法、色標法和數標法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示,其它單位還有:毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。其中:1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法容量大的電容其容量值在電容上直接標明,如 10 uF/16V 容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數字表示字母表示法:1m=1000 uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 數字表示法:一般用三位數字表示容量大小,前兩位表示有效數字,第三位數字是倍率。如:102表示10×102PF=1000PF 224表示22×104PF=0.22 uF # 3、電容容量誤差表符 號 F G J K L M 允許誤差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如:一瓷片電容為104J表示容量為0. 1 uF、誤差為±5%。

電子元件(3)<晶體二極體>
晶體二極體在電路中常用「D」加數字表示,如: D5表示編號為5的二極體。 # 1、作用:二極體的主要特性是單向導電性,也就是在正向電壓的作用下,導通電阻很小;而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大。正因為二極體具有上述特性,無繩電話機中常把它用在整流、隔離、穩壓、極性保護、編碼控制、調頻調制和靜噪等電路中。電話機里使用的晶體二極體按作用可分為:整流二極體(如 1N4004)、隔離二極體(如1N4148)、肖特基二極體(如BAT85)、發光二極體、穩壓二極體等。# 2、識別方法:二極體的識別很簡單,小功率二極體的N極(負極),在二極體外表大多採用一種色圈標出來,有些二極體也用二極體專用符號來表示P極(正極)或N極(負極),也有採用符號標志為「P」、「N」來確定二極體極性的。發光二極體的正負極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負。# 3、測試注意事項:用數字式萬用表去測二極體時,紅表筆接二極體的正極,黑表筆接二極體的負極,此時測得的阻值才是二極體的正向導通阻值,這與指針式萬用表的表筆接法剛好相反。# 4、常用的1N4000系列二極體耐壓比較如下:型號 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007 耐壓(V) 50 100 200 400 600 800 1000 電流(A) 均為1

電子元件(4)<穩壓二極體>
穩壓二極體在電路中常用「ZD」加數字表示,如:ZD5表示編號為5的穩壓管。 # 1、穩壓二極體的穩壓原理:穩壓二極體的特點就是擊穿後,其兩端的電壓基本保持不變。這樣,當把穩壓管接入電路以後,若由於電源電壓發生波動,或其它原因造成電路中各點電壓變動時,負載兩端的電壓將基本保持不變。 # 2、故障特點:穩壓二極體的故障主要表現在開路、短路和穩壓值不穩定。在這3種故障中,前一種故障表現出電源電壓升高;後2種故障表現為電源電壓變低到零伏或輸出不穩定。常用穩壓二極體的型號及穩壓值如下表:型 號 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761 穩壓值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V

電子元件(5)<電感>
電感在電路中常用「L」加數字表示,如:L6表示編號為6的電感。電感線圈是將絕緣的導線在絕緣的骨架上繞一定的圈數製成。直流可通過線圈,直流電阻就是導線本身的電阻,壓降很小;當交流信號通過線圈時,線圈兩端將會產生自感電動勢,自感電動勢的方向與外加電壓的方向相反,阻礙交流的通過,所以電感的特性是通直流阻交流,頻率越高,線圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振盪電路。電感一般有直標法和色標法,色標法與電阻類似。如:棕、黑、金、金錶示 1uH(誤差5%)的電感。 電感的基本單位為:亨(H) 換算單位有:1H=103mH=106uH

電子元件(6)<變容二極體 >
變容二極體是根據普通二極體內部 「PN結」 的結電容能隨外加反向電壓的變化而變化這一原理專門設計出來的一種特殊二極體。變容二極體在無繩電話機中主要用在手機或座機的高頻調制電路上,實現低頻信號調制到高頻信號上,並發射出去。在工作狀態,變容二極體調制電壓一般加到負極上,使變容二極體的內部結電容容量隨調制電壓的變化而變化。變容二極體發生故障,主要表現為漏電或性能變差:(1)發生漏電現象時,高頻調制電路將不工作或調制性能變差。(2)變容性能變差時,高頻調制電路的工作不穩定,使調制後的高頻信號發送到對方被對方接收後產生失真。出現上述情況之一時,就應該更換同型號的變容二極

電子元件(7)<晶體三極體>
晶體三極體在電路中常用「Q」加數字表示,如:Q17表示編號為17的三極體。#1、特點:晶體三極體(簡稱三極體)是內部含有2個PN結,並且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型兩種類型,這兩種類型的三極體從工作特性上可互相彌補,所謂OTL電路中的對管就是由PNP型和NPN型配對使用。電話機中常用的PNP型三極體有:A92、9015等型號;NPN型三極體有:A42、9014、9018、9013、9012等型號。#2、晶體三極體主要用於放大電路中起放大作用,在常見電路中有三種接法。為了便於比較,將晶體管三種接法電路所具有的特點列於下表,供大家參考。名稱共發射極電路 共集電極電路(射極輸出器) 共基極電路輸入阻抗 中(幾百歐~幾千歐) 大(幾十千歐以上) 小(幾歐~幾十歐)輸出阻抗中(幾千歐~幾十千歐) 小(幾歐~幾十歐) 大(幾十千歐~幾百千歐)電壓放大倍數 大 小(小於1並接近於1) 大電流放大倍數 大(幾十)大(幾十) 小(小於1並接近於1)功率放大倍數 大(約30~40分貝) 小(約10分貝) 中(約15~20分貝)頻率特性 高頻差 好好續表應用 多級放大器中間級,低頻放大 輸入級、輸出級或作阻抗匹配用 高頻或寬頻帶電路及恆流源電路

電子元件(8)<場效應晶體管放大器>
#1、場效應晶體管具有較高輸入阻抗和低雜訊等優點,因而也被廣泛應用於各種電子設備中。尤其用場效管做整個電子設備的輸入級,可以獲得一般晶體管很難達到的性能。#2、場效應管分成結型和絕緣柵型兩大類,其控制原理都是一樣的。#3、場效應管與晶體管的比較(1)場效應管是電壓控制元件,而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下,應選用場效應管;而在信號電壓較低,又允許從信號源取較多電流的條件下,應選用晶體管。(2)場效應管是利用多數載流子導電,所以稱之為單極型器件,而晶體管是即有多數載流子,也利用少數載流子導電。被稱之為雙極型器件。(3)有些場效應管的源極和漏極可以互換使用,柵壓也可正可負,靈活性比晶體管好。(4)場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作,而且它的製造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊矽片上,因此場效應管在大規模集成電路中得到了廣泛

電子元件(9)<單片機>*1
單片機硬體系統設計原則(轉貼) zt(icbase.com) 一個單片機應用系統的硬體電路設計包含兩部分內容:一是系統擴展,即單片機內部的功能單元,如ROM、RAM、I/O、定時器/計數器、中斷系統等不能滿足應用系統的要求時,必須在片外進行擴展,選擇適當的晶元,設計相應的電路。二是系統的配置,即按照系統功能要求配置外圍設備,如鍵盤、顯示器、列印機、 A/D、D/A轉換器等,要設計合適的介面電路。 系統的擴展和配置應遵循以下原則: # 1、盡可能選擇典型電路,並符合單片機常規用法。為硬體系統的標准化、模塊化打下良好的基礎。 # 2、系統擴展與外圍設備的配置水平應充分滿足應用系統的功能要求,並留有適當餘地,以便進行二次開發。 # 3、硬體結構應結合應用軟體方案一並考慮。硬體結構與軟體方案會產生相互影響,考慮原則是:軟體能實現的功能盡可能由軟體實殃,以簡化硬體結構。但必須注意,由軟體實現的硬體功能,一般響應時間比硬體實現長,且佔用CPU時間。# 4、系統中的相關器件要盡可能做到性能匹配。如選用CMOS晶元單片機構成低功耗系統時,系統中所有晶元都應盡可能選擇低功耗產品。# 5、可靠性及抗干擾設計是硬體設計必不可少的一部分,它包括晶元、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板布線、通道隔離等。 # 6、單片機外圍電路較多時,必須考慮其驅動能力。驅動能力不足時,系統工作不可靠,可通過增設線驅動器增強驅動能力或減少晶元功耗來降低匯流排負載。 # 7、盡量朝「單片」方向設計硬體系統。系統器件越多,器件之間相互干擾也越強,功耗也增大,也不可避免地降低了系統的穩定性。隨著單片機片內集成的功能越來越強,真正的片上系統SoC已經可以實現,如ST公司新近推出的μPSD32××系列產品在一塊晶元上集成了80C32核、大容量FLASH存儲器、 SRAM、A/D、I/O、兩個串口、看門狗、上電復位電路等等。 單片機系統硬體抗干擾常用方法實踐影響單片機系統可靠安全運行的主要因素主要來自系統內部和外部的各種電氣干擾,並受系統結構設計、元器件選擇、安裝、製造工藝影響。這些都構成單片機系統的干擾因素,常會導致單片機系統運行失常,輕則影響產品質量和產量,重則會導致事故,造成重大經濟損失。
形成干擾的基本要素有三個: (1)干擾源。指產生干擾的元件、設備或信號,用數學語言描述如下:/dt, di/dt大的地方就是干擾源。如:雷電、繼電器、可控硅、電機、高頻時鍾等都可 能成為干擾源。(2)傳播路徑。指干擾從干擾源傳播到敏感器件的通路或媒介。典型的干擾傳 播路徑是通過導線的傳導和空間的輻射。(3)敏感器件。指容易被干擾的對象。如:A/D、D/A變換器,單片機,數字IC, 弱信號放大器等。 干擾的分類 1干擾的分類干擾的分類有好多種,通常可以按照雜訊產生的原因、傳導方式、波形特性等等進行不同的分類。按產生的原因分:可分為放電雜訊音、高頻振盪雜訊、浪涌雜訊。 按傳導方式分:可分為共模雜訊和串模雜訊。 按波形分:可分為持續正弦波、脈沖電壓、脈沖序列等等。 2 干擾的耦合方式干擾源產生的干擾信號是通過一定的耦合通道才對測控系統產生作用的。因此,我有必要看看干擾源和被干擾對象之間的傳遞方式。干擾的耦合方式,無非是通過導線、空間、公共線等等,細分下來,主要有以下幾種: (1)直接耦合:這是最直接的方式,也是系統中存在最普遍的一種方式。比如干擾信號通過電源線侵入系統。對於這種形式,最有效的方法就是加入去耦電路。從而很好的抑制。(2)公共阻抗耦合:這也是常見的耦合方式,這種形式常常發生在兩個電路電流有共同通路的情況。為了防止這種耦合,通常在電路設計上就要考慮。使干擾源和被干擾對象間沒有公共阻抗。 (3)電容耦合: 又稱電場耦合或靜電耦合 。是由於分布電容的存在而產生的耦合。 (4)電磁感應耦合:又稱磁場耦合。是由於分布電磁感應而產生的耦合。 (5)漏電耦合: 這種耦合是純電阻性的,在絕緣不好時就會發生。 常用硬體抗干擾技術針對形成干擾的三要素,採取的抗干擾主要有以下手段。 1 抑制干擾源抑制干擾源就是盡可能的減小干擾源的/dt,di/dt。這是抗干擾設計中最優先考慮和最重要的原則,常常會起到事半功倍的效果。減小干擾源的/dt主要是通過在干擾源兩端並聯電容來實現。減小干擾源的di/dt則是在干擾源迴路串聯電感或電阻以及增加續流二極體來實現。
形成干擾的基本要素有三個: (1)干擾源。指產生干擾的元件、設備或信號,用數學語言描述如下:/dt, di/dt大的地方就是干擾源。如:雷電、繼電器、可控硅、電機、高頻時鍾等都可 能成為干擾源。(2)傳播路徑。指干擾從干擾源傳播到敏感器件的通路或媒介。典型的干擾傳 播路徑是通過導線的傳導和空間的輻射。(3)敏感器件。指容易被干擾的對象。如:A/D、D/A變換器,單片機,數字IC, 弱信號放大器等。 干擾的分類 1干擾的分類干擾的分類有好多種,通常可以按照雜訊產生的原因、傳導方式、波形特性等等進行不同的分類。按產生的原因分:可分為放電雜訊音、高頻振盪雜訊、浪涌雜訊。 按傳導方式分:可分為共模雜訊和串模雜訊。 按波形分:可分為持續正弦波、脈沖電壓、脈沖序列等等。 2 干擾的耦合方式干擾源產生的干擾信號是通過一定的耦合通道才對測控系統產生作用的。因此,我有必要看看干擾源和被干擾對象之間的傳遞方式。干擾的耦合方式,無非是通過導線、空間、公共線等等,細分下來,主要有以下幾種: (1)直接耦合:這是最直接的方式,也是系統中存在最普遍的一種方式。比如干擾信號通過電源線侵入系統。對於這種形式,最有效的方法就是加入去耦電路。從而很好的抑制。(2)公共阻抗耦合:這也是常見的耦合方式,這種形式常常發生在兩個電路電流有共同通路的情況。為了防止這種耦合,通常在電路設計上就要考慮。使干擾源和被干擾對象間沒有公共阻抗。 (3)電容耦合: 又稱電場耦合或靜電耦合 。是由於分布電容的存在而產生的耦合。 (4)電磁感應耦合:又稱磁場耦合。是由於分布電磁感應而產生的耦合。 (5)漏電耦合: 這種耦合是純電阻性的,在絕緣不好時就會發生。 常用硬體抗干擾技術針對形成干擾的三要素,採取的抗干擾主要有以下手段。 1 抑制干擾源抑制干擾源就是盡可能的減小干擾源的/dt,di/dt。這是抗干擾設計中最優先考慮和最重要的原則,常常會起到事半功倍的效果。減小干擾源的/dt主要是通過在干擾源兩端並聯電容來實現。減小干擾源的di/dt則是在干擾源迴路串聯電感或電阻以及增加續流二極體來實現。

電子元件(10)<晶體管的選用經驗>
晶體管的品種繁多,不同的電子設備與不同的電子電路,對晶體管各項性能指標的要求是不同的。所以,應根據應用電路的具體要求來選擇不同用途,不同類型的晶體管。# 1.一般高頻晶體管的選用一般小信號處理(例如圖像中放、伴音中放、緩沖放大等)電路中使用的高頻晶體管,可以選用特徵頻率范圍在30~300MHZ的高頻晶體管,例如3DG6、 3DG8、3CG21、2SA1015、2SA673、2SA733、S9011、S9012、S9014、S9015、2N5551、2N5401、 BC337、BC338、BC548、BC558等型號的小功率晶體管,可根據電路的要求選擇晶體管的材料與極性,還要考慮被選晶體管的耗散功率、集電極最大電流、最大反向電壓、電流放大系數等參數及外地人形尺寸等是否符合應用電路的要求。# 2.末級視放輸出管的選用彩色電視機中使用的末級視放輸出管,應選用特徵頻率高於80MHZ的高頻晶體管。 21in(in=0.0254m)以下的中小屏幕彩色電視機中使用的末級視放輸出管,其耗散功率應大於或等於750mW,最大集電極電流應大於或等於 50mA,最高反向電壓應大於200V,一般可選用3DG182J、2SC2229、2SC3942等型號的晶體管。 25英寸以上的大屏幕彩色電視機中使用的末級視放輸出管,其耗散功率應大於或等於1.5W,最大集電極電流應大於或等於50mA,最高反向電壓應大於 300V,一般可選用3DG182N、2SC2068、2SC2611、2SC2482等型號的晶體管。 # 3.行推動管的選用彩色電視機中使用的行推動管,應選用中、大功率的高頻晶體管。其耗散功率應大於或等於10W,最大集電極電流應大於150mA,最高反向電壓應大於或等於 250V。一般可選用3DK204、2SC1569、2SC2482、2SC2655、2SC2688等型號的三極體。# 4.行輸出管的選用彩色電視機中使用的行輸出管屬於高反壓大功率晶體管,其最高反向電壓應大於或等於1200V,耗散功率應大於或等於50W,最大集電極電流應大於或等於 3.5A(大屏幕彩色電視機行輸出管的耗散功率應大於或等於60W,最大集電極電流應大於5A)。 21英寸以下小屏幕彩色電視機的行輸出管可選用2SD869、2SD870、2SD871、2SD899A、2SD950、

Ⅳ 機器人自動折彎系統,一般有哪些設備組成

CUBIC鈑金自動化折彎系統構成!

Ⅳ 工業機器人都有哪些分類

1、移動機器人是工業機器人的一種類型,它由計算機控制,具有移動、自動導航、多感測器控制、網路交互等功能,它可廣泛應用於機械、電子、紡織、卷煙、醫療、食品、造紙等行業的柔性搬運、傳輸等功能,也用於自動化立體倉庫、柔性加工系統、柔性裝配系統;同時可在車站、機場、郵局的物品分撿中作為運輸工具。

2、點焊機器人,焊接機器人具有性能穩定、工作空間大、運動速度快和負荷能力強等特點,焊接質量明顯優於人工焊接,大大提高了點焊作業的生產率。

3、弧焊機器人主要應用於各類汽車零部件的焊接生產。在該領域,國際大型工業機器人生產企業主要以向成套裝備供應商提供單元產品為主。

4、激光加工機器人是將機器人技術應用於激光加工中,通過高精度工業機器人實現更加柔性的激光加工作業。本系統通過示教盒進行在線操作,也可通過離線方式進行編程。

5、真空機器人是一種在真空環境下工作的機器人,主要應用於半導體工業中,實現晶圓在真空腔室內的傳輸。真空機械手難進口、受限制、用量大、通用性強,其成為制約了半導體裝備整機的研發進度和整機產品競爭力的關鍵部件。

6、潔凈機器人是一種在潔凈環境中使用的工業機器人。隨著生產技術水平不斷提高,其對生產環境的要求也日益苛刻,很多現代工業產品生產都要求在潔凈環境進行,潔凈機器人是潔凈環境下生產需要的關鍵設備。

Ⅵ 機器人行業有哪些部件及設備要用到行星減速機

機器人用到行星減速機的時候較少,一般直角坐標機器人用到的概率較大(也是有的用有的不用),關節機器人用到的較少。

Ⅶ 機器人有哪些種類

機器人的分類 主要是看前提的,如果是以控制方式為前提的話,就可以分為8種,分別是:

1、操作型機器人:能自動控制,可重復編程,多功能,有幾個自由度,可固定或運動,用於相關自動化系統中。

2、程式控制型機器人:按預先要求的順序及條件,依次控制機器人的機械動作。

3、示教再現型機器人:通過引導或其他方式,先教會機器人動作,輸入工作程序,機器人則自動重復進行作業。

4、數控型機器人:不必使機器人動作,通過數值、語言等對機器人進行示教,機器人根據示教後的信息進行作業。

5、感覺控制型機器人:利用感測器獲取的信息控制機器人的動作。

6、適應控制型機器人:機器人能適應環境的變化,控制其自身的行動。

7、學習控制型機器人:機器人能「體會」工作的經驗,具有一定的學習功能,並將所「學」的經驗用於工作中。

8、智能機器人:以人工智慧決定其行動的機器人。

而如果把應用環境作為前提的話,主要可以分為兩大類,分別是製造環境下的工業機器人和非製造環境下的服務與仿人型機器人。

機器人專家把機器人又分為了工業機器人和特種機器人,這種劃分是和國際相同的。

工業機器人是指面向工業領域的多關節機械手或多自由度機器人。

特種機器人則是除工業機器人之外的、用於非製造業並服務於人類的各種先進機器人,包括:服務機器人、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農業機器人等。在特種機器人中,有些分支發展很快,有獨立成體系的趨勢,如服務機器人、水下機器人、軍用機器人、微操作機器人等。

工業機器人按臂部的運動形式分為四種。直角坐標型的臂部可沿三個直角坐標移動;圓柱坐標型的臂部可作升降、回轉和伸縮動作;球坐標型的臂部能回轉、俯仰和伸縮;關節型的臂部有多個轉動關節。

工業機器人按執行機構運動的控制機能,又可分點位型和連續軌跡型。點位型只控制執行機構由一點到另一點的准確定位,適用於機床上下料、點焊和一般搬運、裝卸等作業;連續軌跡型可控制執行機構按給定軌跡運動,適用於連續焊接和塗裝等作業。

工業機器人按程序輸入方式區分有編程輸入型和示教輸入型兩類。編程輸入型是將計算機上已編好的作業程序文件,通過RS-232串口或者乙太網等通信方式傳送到機器人控制櫃。示教輸入型的示教方法有兩種:一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒),將指令信號傳給驅動系統,使執行機構按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍;另一種是由操作者直接領動執行機構,按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。在示教過程的同時,工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機器人自動工作時,控制系統從程序存儲器中檢出相應信息,將指令信號傳給驅動機構,使執行機構再現示教的各種動作。示教輸入程序的工業機器人稱為示教再現型工業機器人。

Ⅷ 家用機器人有哪些

、iRobot機器人吸塵器iRobot機器人吸塵器由美國iRobot公司在2002年推出,iRobot機器人吸塵器擁有三段式清掃和iAdapt專利技術,可以自動檢測房間的布局,並自動規劃打掃路徑,能吸取房間的灰塵微立,清掃房間的寵物毛發、瓜子殼和食物殘渣等房間垃圾,能定時清掃,在主人不在家的時候,iRobot機器人吸塵器照樣可以清掃,iRobot機器人高9.2厘米,可以清掃到床下和沙發下的垃圾。瑪紐爾保潔機器人瑪紐爾保潔機器人可謂秀外慧中,流暢時尚的造型,配上內置的計算機系統、記憶功能、自動導航系統、無塵袋等尖端科技,可以自行對房間做出測量,做到自動清潔、收集粉塵、記憶路線等智能清掃,可以有效的清掃各種木地板、水泥地板、磁磚、地板以及 油氈、短毛地毯等。針對需要特別護理的木地板,可先用吸塵器的毛刷簡單清潔過後,用匙羹將水蠟潑到地板上,重新開動吸塵器,就可以自動將地板進行打蠟,還您一個一塵不染的明亮之家。電器機器人又稱應用機器人,它們是具備智能的家用電器,勤奮的吸塵器機器人是這種機器人的代表,其外形像厚厚的飛碟,其超聲波監視器能避免其撞壞傢具,紅外線眼可避免其失足跌下樓梯。也稱為「電器機器人」,他們就像具備智能的家用電器,勤奮的吸塵器機器人是這種機器人的代表,其外形像厚厚的飛碟,其超聲波監視器能避免其撞壞傢具,紅外線眼可避免其失足跌下樓梯。除了清潔,另一大類家用應用機器人可用於家庭安全,典型產品有索尼的AIBO機器狗。消費者可以通過個人電腦或手機與這類機器人連接,通過互聯網指揮這些機器人執行家庭保護。

Ⅸ PCB工業機器人設備介紹有哪些

1.SCARA機器人應用於線路板線圈檢測工序
目前市面上幾乎沒有多層板線圈短路的整套檢測設備,這項工作大部分還是依賴於人工完成,孔徑大的PCB板子是人工將板子放到檢測設備上面然後開啟設備檢測,孔徑小的PCB板子需要人工拿著設備(探頭)去對每一個線圈進行檢測。使用SCARA機器人可以完成配合檢測設備的上下料和對位放置,一次性完成對孔徑板子所有線圈進行檢測;對於小孔徑板子,使用SCARA設備執行端固定探頭,使用是決定為,用探頭對每一個線圈進行檢測,我們的設備也有效地避免了人工操作時因為線圈孔徑小或孔徑多而出現漏檢。與人工操作相比可以顯著提高檢測測效率,並避免因漏檢導致的質量問題。
2.DELTA機器人應用於小線路板成品裝盒工序
目前FPC裝盤工作一般是使用人工一個一個撿起來並放到吸塑盤裡面,由於FPC軟而且薄在撿的時候很不方便,就算經驗豐富的工人完成這項工作效率都很低,Delta800加上一套視覺系統可以從凌亂的FPC堆裡面挑出合格的然後按照要求擺放到吸塑盤裡面,效果不遜於人工。它的速度可以達到60片/min,完全可以取代人工去進行分揀裝盤,這樣就節省了寶貴的勞動力資源,降低了企業的成本。
3.6軸工業機器人應用於AOI檢測工序
傳統的AOI掃描機器都是依靠人工進行仿版、翻版和收板,一個工人看管兩台掃描機器,每天重復進行這種單調的勞動,而且剛製作好的線路板還會散發出刺鼻的氣味對人體帶來一定的傷害,AOI掃描機器散發的紅外光也是一個隱形的殺手,這些都對工人的身體健康造成了危害,使用多關節機器人代替人工負責兩台AOI的放板、翻板和收板,每班可以完成七百多塊PCB硬板的收放,綜合效率可以達到1塊/min(其中包括AOI機器掃描時間)。未來,如果可以進一步將與收放板機配合的上下料運輸線,連接上AGV做固定線路轉運,就可以實現上下工序的完全自動化生產了。
工業機器人憑借其高度自動化的優勢,正越來越多的被應用在工業生產線之上,隨著工業機器人技術的不斷革新,機器人在高速生產過程中,同樣可以保證高精度,這就使得機器人可以在PCB行業中有所作為。

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