1.2 认识机器人工作站和生产线

机器人工作站是以一台或多台机器人为主，配以相应的周边设备，如变位机、输送机、工装夹具等，完成相对独立的作业或工序的一组设备组合。机器人工作站的设计流程如下：

（1）整体方案设计 整体方案设计包括对产品进行需求分析、工艺分析，机器人初步选型，制作设计流程图，设计动力系统，以及辅助设备、安全设备等其他设备选型，并初步完成工作站的造价。

（2）布局设计 机器人工作站布局设计主要包括机器人选用、配套设备位置确定、HMI系统配置、被加工件路径规划、电液气系统走线，以及维护修理和安全设施配置等。

（3）配套设备选用和设计 机器人工作站配套设备选用和设计主要包括非标设备的设计、标准件的选用、土建安装设计、电气系统设计等。

（4）安全装置选用和设计 机器人工作站安全装置选用和设计主要包括围栏、安全门、安全光栅等安全装置的选用和设计，以及对现有安全装置的改造等。

（5）控制系统设计 机器人工作站控制系统设计主要包括系统的标准控制类型与追加性能选定，系统工作顺序与方法确定，液压、气动、电气、电子设备及备用设备的试验，设计电气控制线路、机器人线路及整个系统线路等。

（6）支持系统设计 机器人工作站支持系统设计主要包括故障排除与修复方法、停机时的对策与准备、备用机器的筹备及意外情况下的救急措施等。

（7）工程施工设计 机器人工作站工程施工设计主要包括编写工作系统说明书、机器人性能和规格说明书、接收检查文本、标准件说明书、绘制工程制图、编写图纸清单等。

本书主要以武汉商学院机器人产学研中心的教学用汽车模型自动化生产线、冲压机器人工作站及焊接机器人工作站作为典型的机器人工作站应用案例，剖析机器人工作站机械设计、电气设计及仿真设计过程；以扫地机器人、图书分拣机器人设计为典型案例，剖析机器人机械结构的优化设计过程。