pg電子娛樂平臺 機器人機械手的設計要求要點.docx
機械手的設計要求包括機械手整體結構的類型。工業(yè)機器人的結構形式主要有四種:直角坐標結構、柱坐標結構、球坐標結構、關節(jié)結構。下面介紹每種結構形式及其相應的特點。直角坐標機器人結構 直角坐標機器人的空間運動是通過三個相互垂直的直線運動來實現的?由于直線運動很容易實現全閉環(huán)位置控制,因此直角坐標機器人有可能獲得較高的位置精度(即m級)。然而,與機器人的結構尺寸相比,這種直角坐標機器人的運動空間相對較小。因此,為了實現一定的運動空間pg電子賞金試玩app,直角坐標機器人的結構尺寸遠大于其他類型的機器人。直角坐標機器人的工作空間是一個空間長方體。直角坐標機器人主要用于裝配作業(yè)和搬運作業(yè)。直角坐標機器人有懸臂式、龍門式、吊車式三種結構。圓柱坐標機器人結構 圓柱坐標機器人的空間運動是由一個旋轉運動和兩個直線運動來實現的。這種機器人結構相對簡單,精度也可以接受,常用于搬運作業(yè)。其工作空間是一個圓柱形空間。球坐標機器人結構 球坐標機器人的空間運動是通過2個旋轉運動和1個直線運動來實現的。這種機器人結構簡單,成本低廉,但精度不是很高。主要用于搬運作業(yè)。其工作空間是一個球形空間。關節(jié)型機器人結構 關節(jié)型機器人的空間運動是通過三個旋轉運動來實現的。
關節(jié)型機器人動作靈活、結構緊湊、占地面積小。相對于機器人本體的尺寸,其工作空間相對較大。該類型機器人廣泛應用于工業(yè)領域,如焊接、噴漆、運輸、裝配等作業(yè)。此類機械臂的設計要求機械臂的作用是實現一定的負載和一定的速度。在機器人所需的工作空間內移動。設計機械臂時應遵循以下原則;機械臂各關節(jié)軸應盡可能相互平行;相互垂直的軸應盡可能交于一點。這可以簡化機器人運動學的正逆計算,對機器人有利??刂啤C器人手臂的結構尺寸應滿足機器人工作空間的要求。工作空間的形狀和大小與機器人手臂的長度和手臂關節(jié)的旋轉范圍密切相關。然而,機器人手臂末端的工作空間沒有考慮機器人手腕的空間姿態(tài)要求。如果對機器人手腕的姿態(tài)提出具體要求,則手臂末端可達到的空間將小于上述不考慮手腕姿態(tài)的工作空間。為了提高機器人的運動速度和控制精度,應在保證機器人手臂具有足夠的強度和剛度的同時,在結構和材料方面盡可能減輕手臂的重量。力爭采用高強度輕量化材料,通常是高強度鋁合金來制造機械臂。目前pg電子娛樂平臺,國外也在進行利用碳纖維復合材料制造機械臂的研究。碳纖維復合材料拉伸強度高、抗振性好、比重小(其比重相當于鋼的1/4、鋁合金的2/3)。但其價格昂貴、性能穩(wěn)定、制造要求復雜。異型工件加工過程中還存在問題,因此在實際生產中尚未得到推廣應用。
目前比較有效的方法是利用有限元方法對機械臂結構進行優(yōu)化。減輕機械臂的重量,同時保證所需的強度和剛度。機器人各關節(jié)的軸承間隙應盡可能小,以減少機械間隙引起的運動誤差。因此,各關節(jié)應有可靠、易于調整的軸承間隙調整機構。機器人手臂相對于其關節(jié)旋轉軸的重量應盡可能平衡,這對于減輕電機負載、提高機器人手臂運動的響應速度非常有利。在設計機械臂時,應盡可能利用安裝在機器人上的機電元件和裝置的重量,以減少機械臂的不平衡重量。如有必要,應設計平衡機構來平衡手臂剩余的不平衡重量。機械臂的結構必須考慮各關節(jié)的限位開關和具有一定緩沖能力的機械限位塊,以及驅動裝置、傳動機構等部件的安裝。腰座結構的設計需要工業(yè)機器人腰座,它是圓柱坐標機器人、球坐標機器人和關節(jié)機器人的回轉底座。它是機器人的第一個旋轉關節(jié)。機器人的所有運動部件均安裝在腰部底座上pg娛樂電子游戲,腰部底座承受機器人的全部重量。在設計機器人腰座結構時,要注意以下設計原則:腰座必須有足夠大的安裝底座,以保證機器人在工作時整體安裝的穩(wěn)定性。腰部底座必須承受機器人的全部重量和負載。因此,機器人的底座、腰軸和軸承等結構必須具有足夠的強度和剛度,以保證其承載能力。機器人腰座是機器人的第一個旋轉關節(jié)。對機器人末端的運動精度影響最大。因此,設計時必須特別注意保證腰軸系統(tǒng)和傳動鏈的精度和剛度。腰部的旋轉運動需要相應的驅動裝置,其中包括驅動器
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