一种示教机器人及其操作方法

1.一种示教机器人，其特征在于：所述机器人包括电机、连接所述电机并被所述电机带动的所述离合器、被所述离合器带动的所述第一机器臂、控制所述电机开关的控制系统、连接所述控制系统并采集所述第一机器臂旋转角度的传感器，所述离合器控制所述电机是否驱动所述第一机器臂的转动，所述控制系统根据所述传感器的信号再现所述第一机器臂在无电机驱动状态下的运行轨迹。
2.根据权利要求1所述的示教机器人，其特征在于：所述离合器可以是电磁离合器、电磁力矩限制器或是磁粉离合器，所述离合器可以通过控制电流的有无或大小实现电机扭矩的传递或断开。
3.根据权利要求1所述的示教机器人，其特征在于：所述离合器为电磁离合器，机器人示教时，通过开关或按键或控制系统控制所述电磁离合器处于断开状态和吸合状态方便示教，机器轨迹再现运行时，控制系统输出信号使电磁离合器处于吸合状态，电机动力通过离合器连接到负载端，实现第一机器臂转动，所述机器人还包括连接在所述电机和所述离合器之间的减速器、第二机器臂、固定架、连接所述固定架的固定轴、固定连接所述第二机器臂的第一转轴、固定连接所述第一机器臂的第二转轴，所述减速器通过法兰连接到第二机器臂上，所述电机、所述减速器和所述离合器依次相连组成功率级，所述离合器中的离合器摩擦片与第一转轴相连，所述第一转轴和所述第二转轴上固定有齿轮，在离合器线圈与离合器摩擦片吸合状态时可以将电机输出动力通过配对齿轮啮合到第一机器臂或固定轴上形成一个旋转副。
4.根据权利要求1所述的示教机器人，其特征在于：所述电机可以是步进、伺服或直驱电机也可以是气动马达或是液压马达。
5.根据权利要求1所述的示教机器人，其特征在于：所述电机动力通过离合器连接到负载端，离合器线圈与衔铁咬合可以通过结合面摩擦力或是牙嵌式将动力耦合传递。
6.根据权利要求3所述的示教机器人，其特征在于：所述功率级可以有多个减速器和动力装置组成，也可没有减速器，但至少有一个动力装置。
7.根据权利要求1所述的示教机器人，其特征在于：所述传感器为增量式旋转编码器或绝对值旋转编码器。
8.一种示教机器人的操作方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
A.开机回零,机器人接通电源，机器各臂执行归零程序，各臂归零传感器检测归零板，通过电机驱动至各归零板边缘位置停止以确定机械臂初始位置并置零各臂解码器;
B.示教，在示教状态下，松开各臂离合器，脱离功率级以后，机械臂处于可用手推动示教状态;
C.直线示教，按下“直线”键，用手推动机械臂到直线起点，并按下“”键，表示起点，系统采集各关节的解码器值，并保存供轨迹再现提供数据,同样方法输入一个终点，计算机根据两点成线的原理，计算两点间距离，并保存计算好的数值;
D.曲线示教，按下“曲线”键，用手推动机械臂到直线起点，并按下“”键，表示起点，系统采集各关节的解码器值，并保存供轨迹再现提供数据,同样方法输入2个数据点，计算机根据三点成弧的原理，确定圆心、半径，计算弧长，并保存计算好的数值;
E.空间曲线示教，根据多点无限细分接近实际曲线的方法，将各点数据首尾相连并存储数据;
F.轨迹再现，按下“运行”键，则计算机首先根据轨迹类型，选择不同的计算策略，算出起点量与终点量的差值，并通过端口将运行数据通过各端口发送到各臂电机驱动器，在电机运行的同时，原先示教的轨迹就会展现出来。

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