‍【案例导入】‍

ABB此次推出的紧凑型4轴机器人IRB460是全球速度最快的码垛机器人，如图12.1所示，主要用于生产线末端进行高速码垛作业。其操作节拍最高可达每小时循环2190次，运行速度比同类常规机器人提升了15%，作业覆盖范围为2.4米。

图12.1 IRB460码垛机器人

1. ABB机器人的系统组成

ABB机器人系统由机械手、控制柜和系统软件组成。

（1）机械手

ABB机器人的机械手是由六个转轴组成的空间六杆开环机构，属于6自由度关节型机器人，该机械手理论上可达到运动范围内空间任何一点。如图12.2所示。机械手的六个转轴均由AC伺服电机驱动，每个电机后均有编码器。每个转轴均带有一个齿轮箱，机械手运动精度（综合）达正 负0.05mm至正 负0.2mm。

图12.2 机械手

（2）控制柜

ABB机器人的控制柜由硬件部分、控制系统、驱动系统、电源系统和其他主要部件组成。机器人控制柜的外观如图12.3所示，其中Mains Switch为主电源开关，Teach Pendant为示教器，Operators Panel为操作面板，Disk drive为磁盘驱动器。

图12.3 控制柜外观图

 机器人的控制系统由：Robot computer board（机器人计算机板）、Memory board（存贮板）、Main computer board（主计算机板）、Optional boards（选项板插槽）、Communication boards（通讯板）组成，如图12.4所示。其中，Robot computer board用来控制机器人的运动与输入/输出通讯；Memory board用来增加机器人的额外内存；Main computer board，内含8M 内存，用于控制整个机器人系统，Communication boards用于机器人网络或现场总线通讯。

图12.4 机器人控制系统

机器人的驱动系统由DC link和Drive module组成。DC link用来将三相交流电转换为三相直流电；Drive module的每个单元模块控制2-3根转轴的转距。

电源系统由Transformer（进电变压器），Supply unit（直流供电单元，整流输出电压及短路保护）组成。

其他主要部件有：Lithium batteries（锂电池，存贮备用电源），Panel unit（系统安全面板单元，处理所有影响安全与操作的信号），I/O units（输入/输出单元）。如图12.5所示。

图12.5 控制系统的主要部件

（3）系统软件(Robot Ware)

Robot Ware是ABB提供的机器人系列应用软件的总称，Robot Ware目前包括Base Ware、 Base Ware Option、Process Ware、Desk Ware和Factory Ware五个系列。 

除机器人系统软件(Robot Ware)外，ABB公司还自行开发了机器人模拟软件Robot Stadio，RobotStadio能在PC机上模拟几乎所有型号的ABB机器人几乎所有的操作。通过对CAD图纸的转换，RobotStadio可以模拟机器人外围设备与夹具，能够用于配置机器人系统。RobotStadio还带有机器人与系统参数配置软件ConfigEdit、离线编程软件ProgramMaker与机器人冷启动软件RobInstall等。

2. 机器人的型号与特点

ABB机器人的常规型号有：IRB1400、IRB2400、IRB4400、IRB6400。IRB指ABB标准机器人。

机器人型号的第一位数(1，2，4，6)是指机器人承载能力的大小。如IRB1400型机器人，其工作范围较小，最大承载5kg，常用于焊接与小范围搬运。IRB2400型机器人，其工作范围较小，最大承载16kg，常用于焊接、涂刷、搬运与切割。

机器人型号的第二位数(4)是指机器人属于S4以后的系统。S4为ABB公司1994年-1996年生产的机器人，S4C为ABB公司1997年-1999年生产的机器人，S4Cplus为ABB公司2000年以后生产的机器人，

无论何种型号的机器人，都表示的机器人本体特性，而机器人的控制系统则对任何机器人均适用。