工业机器人主要有哪几部分组成?各部分的作用是什么
1. 工业机器人的核心组成部分分为三大部分:机械部分、传感部分和控制部分,它们各自包含了多个子系统,共同协作确保机器人的正常运行。
2. 机械部分是机器人的基础,主要由驱动系统、机械结构系统以及人机交换系统构成。驱动系统负责为机器人的各个关节提供动力,这些关节是机器人运动自由度的体现。
3. 机械结构系统由机座、手臂和末端操作器组成。机座为机器人提供稳定的基础;手臂负责执行具体动作,由上臂、下臂和手腕组成;末端操作器则安装在手腕上,根据不同应用场景,可以是手爪、喷漆枪等工具。
4. 传感部分通过内部和外部传感器模块来获取有关环境和机器人自身状态的信息,提高了机器人的机动性、适应性和智能化水平。
5. 控制系统负责解释指令程序和传感器信号,并据此指挥机器人的动作,完成既定任务。根据是否有反馈信息和控制原理的不同,控制系统可以分为多种类型。
6. 机器人与环境之间的交互通过机器人环境交换系统实现,它允许机器人与外部设备协同工作,形成多功能单元以执行复杂任务。
7. 人机交换系统则是操作人员与机器人之间的沟通桥梁,包括各种指令输入和信息输出设备。
每个部分都发挥着不可或缺的作用,共同使得工业机器人能够精确、高效地完成指定任务。
酸雨形成的原因
空中的酸碱物质与酸雨 现代工业、农业和交通排放更大量,种类更多的污染物(包括酸碱性物质),且与尘埃一起升到高空,通过扩散、迁移、转化而后重力沉降到地面,或经雨雪冲刷到达地面。酸性物质可破坏植被,酸化土壤,酸化水域,造成水生和陆地生态失衡,加速岩石风化和金属腐蚀。 自然活动和人类活动向大气排放若干物质形成酸雨;其中有的物质是中性的,如风吹浪沫漂向空中的海盐,NaCl,KCl 等;有的物质是酸性的,如SOx 和NOx 及酸性尘埃(火山灰)等;有的是碱性的,如 NH3及来自风扫沙漠和碱性土壤扬起的颗粒;有的本身并无酸碱性,但在酸碱物质的的迁移转化中可起催化作用,如CO和臭氧;降水的pH值是它们在雨水冲刷过程中相互作用和彼此中和的结果。自然活动和人类活动的排放规律完全不同:在较长时间内,如一个世纪以至几个世纪,前者的排放量大致不变;而后者,在某些经济正在腾飞地区几十年甚至十年内就有明显增加。 酸性物质SOx的天然排放 酸性物质SOx 有四类天然排放源:海洋雾沫,它们会夹带一些硫酸到空中;土壤中某些机体,如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物,继而转化为SOx;火山爆发,也将喷出可观量的SOx气体;雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然SOx 排放源,因为树木也含有微量硫。 浙江省衢州市常山县某地地下蕴藏含高硫量的石煤, 开采价值不大, 但原因不明地在地下自燃数年, 通过洞穴和岩缝, 每年逸出大量SOx 。既是自燃, 也归属于天然排放源。 安徽省铜陵市铜山铜矿的矿石为富硫的硫化铜矿石, 其含硫量平均为20% , 最高为41.3% , 世间罕见。高硫矿石遇空气可自燃。即: 2 CuS + 3 O2 = 2 CuO + 2 SO2因此在开采过程中, 能自燃, 形成火灾, 并释放出大量热的SOx ,腐蚀性极大, 污染周边环境。 酸性物质NOx的天然排放源 酸性物质NOx排放有两大类天然源:闪电,高空雨云闪电,有很强的能量,能使空气中的氮气和氧气部分化合,生成NO,继而在对流层中被氧化为NO2,NOx即为NO和NO2之和;土壤硝酸盐分解,既使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐,在土壤细菌的帮助下可分解出NO,NO2和N2O等气体 人工排放:化石燃料与酸雨 酸性物质SOx,NOx排放人工源之一,是煤、石油和天然气等化石燃料燃烧,无论是煤,或石油,或天然气都是在地下埋藏多少亿年,由古代的动植物化石转化而来,故称做化石燃料。科学家粗略估计,1990年我国化石燃料约消耗近700百万吨;仅占世界消耗总量的12%,人均相比并不惊人;但是我国近几十年来,化石燃料消耗的增加速度,实在太快,1950年至1990年的四十年间,增加了30倍。不能不引起足够重视。 工业过程与酸雨 酸性物质SOx,NOx排放人工源之二是工业过程,如金属冶炼:某些有色金属的矿石是硫化物,铜,铅,锌便是如此,将铜,铅,锌硫化物矿石还原为金属过程中将逸出大量SOx气体,部分回收为硫酸,部分进入大气。再如化工生产,特别是硫酸生产和硝酸生产可分别跑冒滴漏可观量SOx和NOx,由于NO2带有淡棕的黄色,因此,工厂尾气所排出的带有NOx 的废气象一条“黄龙”,在空中飘荡。 交通运输与酸雨 酸性物质SOx、NOx排放人工源之三是交通运输,如汽车尾气。在发动机内,活塞频繁打出火花,象天空中闪电,N2变成NOx。不同的车型,尾气中NOx 的浓度有多有少,机械性能较差的或使用寿命已较长的发动机尾气中的NOx 浓度要高。汽车停在十字路口,不息火等待通过时,要比正常行车尾气中的NOx浓度要高。近年来,我国各种汽车数量猛增,它的尾气对酸雨的贡献正在逐年上升,不能掉以轻心。人们常说车祸猛于虎,因为车祸看得见摸得着,血肉模糊,容易引起震动;污染是无形的,影响短时间看不出来,容易被人忽视。 土壤-扬沙-酸雨 土地耕作,交通运输,建筑工地会平地扬沙。中国古代诗词中所描述的“黄尘古道”,形象地描述了中国北方平地扬沙的景观。特别在北方植被发育不全的冬春两季,土地裸露,现象更为严重。大致上北方土壤偏碱性,被风吹起的扬尘也偏碱性,会中和雨中酸性物质;南方土壤偏酸性,扬尘也偏酸性,使雨中酸性物质增加,会促进酸雨。扬尘中的粗颗粒,近似于土壤成份,含钙的硅酸盐和碳酸盐,呈碱性,可中和酸雨;细颗粒,在高空会吸附酸性气体,总体呈酸性,会促进酸雨。我国北方干旱少雨,雨量集中,大雨或暴雨有较大缓冲酸的能力,大气中同样数量的酸性物质,一次成雨,雨量大,pH值未必低;北方多风沙,来自沙漠的沙粒偏碱性;北方土壤也偏碱性,飘尘也偏碱性,都会中和大气中某些酸性物质。经过监测得知北方雨水含碳酸氢根离子和粘土矿物较多,对酸性物质有较强缓冲能力。这些因素都决定中国北方目前不可能成为酸雨地区,短期内也不会扩展成为酸雨地区,虽然中国北方某些地区SOx 和NOx 排放并不比中国南方低。科学家根据计算绘出1995年中国大陆北方尘埃排放图。它们的分布对北方降水的酸碱性起至关重要作用。