关键词

发布时间:

2021-08-31

浏览量:

0次

     特定行业的机器人执行多项任务,例如拾取和放置物体,以及通过观察功能齐全的人类手臂如何处理类似的手动任务来调整运动。这种机械臂也称为机械手。
    控制器和机械臂是每个工业机器人机械手的关键部件。工业机器人机械手的性能取决于其速度、有效载荷重量和精度。然而,其末端执行器的作用范围、整体工作空间和工作方向由机械手的结构决定。
    工业机器人机械手臂的运动不同于人的手臂运动。虽然机器人关节的自由度较少,但它们可以通过更大的角度移动。例如,关节式机器人的肘关节可以向上或向下弯曲,而人只能相对于直臂位置向一个方向弯曲肘关节。许多应用不需要铰接(或外旋)几何的臂。简单的几何形状涉及棱柱或滑动关节往往是足够的。
    棱柱关节和旋转关节代表一个普遍的螺钉的相反的极端。在旋转关节中,螺距为零,约束关节纯旋转。在棱柱关节,间距是无限的,约束关节纯滑动运动。由于滚珠轴承的强度高、摩擦小、可靠性好,所以常选用回转接头。允许平移和旋转相结合的关节(如丝杠)通常不用于连接工业机器人机械手臂的连杆。
   机械手按其结构中所使用的关节组合而分为几类。笛卡尔几何臂(有时称为龙门起重机)只使用棱形关节,并可以达到任何位置在其矩形工作空间的笛卡尔运动的联系。将直角坐标臂的腰节改为旋转关节,形成圆柱形几何臂。这个机械臂可以通过旋转和平移的组合达到其圆柱工作空间(厚壳圆柱)中的任何一点。如果肩关节也被旋转关节取代,则形成具有极几何形状的臂。工业机器人机械手臂的工作空间是半厚的球壳,和末端执行器的位置是最好的描述与极坐标。
工业机器人机械手臂重要的特点是重量与最大负载比。所述比率的最小化只能通过减少机器人操作器的重量来实现。这也将增加有效载荷能力。然而,这将必须在不严重损害静态刚度或最大允许偏差的个别联系。但在当今经济形势下,工业机器人的重量及其对初始和运营成本的影响,无论是制造商还是最终用户都非常关注。因此,组件的机器人组装要考虑优化包括工业机器人机械手臂部件。
   优化的结构设计的结构的工业机器人必须满足一定的标准,关于尺寸设计和形状,材料消耗和适应这一功能的要求。为了改善工业机器人结构的静态和动态特性,必须满足以下要求:最小重量结构;结构构件的最大静刚度;末端执行器的精确度。
   在工业机器人机械手臂设计中,预计扭矩会根据延伸范围长度和有效载荷而增加。这需要选择大功率电机,尤其是在第二轴上。由于随着预期定位精度的提高,工业机器人手臂刚度变得越来越重要,因此使用的材料较少。因此,在运行条件下,电机70%的能量用于多余的重量。
   文章主要介绍了工业机器人机械手臂的相关知识,虽然机器人关节的自由度较少,但它们可以通过更大的角度移动。例如,关节式机器人的肘关节可以向上或向下弯曲,而人只能相对于直臂位置向一个方向弯曲肘关节。

?