第337章美國行

    從20世紀60年代初，美國研製成功兩種工業機器人，並在工業生產中得到應用。自20世紀70年代開始在汽車工業中應用以來，在其他製造行業的應用也越來越多舊o。但是大都用於簡單重複繁重的工作，如上、下料，搬運等，以及工作環境惡劣的場所，如噴漆、焊接、清砂和清理核廢料等。20世紀90年代後，由於工業機器人的開式鏈結構使其能實現柔性製造，能適應多品種小批量的生產，而多品種、小批量的生產正是快速原型技術的特點和應用範圍，促進了工業機器人在快速原型技術中的應用。

    快速製造原型技術是藉助計算機輔助設計，或者用實體反求工程得到有關原型和零件的幾何形狀、結構和材料的組合信息，從而獲得目標原型的概念並以此建立數學化描述原型，之後將這些信息輸入到計算機控制的機電集成製造系統，通過逐點、逐面進行材料的成型，再經過必要的後期處理，使其在外觀、強度和性能等方面達到設計要求。這樣就可達到快速、準確地製造原型或實際零件的目的。在過去的十幾年，考慮縮短產品的開發時間、提高設備的功能性以及環境和諧性和產品質量，研究人員已經構築了多種機器人快速原型系統。1996年vergeest等人提出了一個雕刻機器人系統。該系統包含一個工業機器人和一個工作臺，它是基於銑削泡末材料的快速原型系統，主要是為設計者提供進一步設計的參考，原型的尺寸大約80cm，精度一般在0.5～2mm，用時大約幾個小時。

    基於工業機器人的快速原型製造系統一般由計算機、機器人、控制櫃、工作臺以及加工工具幾部分組成，如圖3所示。而前面提到的研究成果，不管是材料堆積成形還是材料去除成形的原型系統，都是根據零件的cad模型，生成符合機器人軌跡特點的cam多軸加工軌跡，以及通過自行開發的軟件進行數據轉化，把cam加工路徑轉化為機器人加工路徑。工作重點就是如何生成高效的刀具軌跡路徑，以及提高加工精度來克服快速原型系統固有的缺陷。與傳統的材料堆積成型的快速原型系統(rp加工設備)以及nc機床相比，工業機器人快速原型系統有自己的優點: