機器人結構ppt課件(存儲版)
【正文】 業(yè)死區(qū)，和自由度數(shù)目和組合有關； 工作速度 承載能力 ? 工作速度是指機器人在工作載荷條件下，勻速運動過程中，機械接口中心或工具中心點在單位時間內所移動的距離或轉動的角度。 ? 控制分辨率是位置反饋回路能檢測到的最小位移量。 自由度 ? 機器人自由度是指機器人所具有的獨立坐標軸運動的數(shù)目，一般不包括手部（末端操作器）的開合自由度，表示了機器人動作靈活的尺度。若不具備信息反饋特種，則為開環(huán)控制系統(tǒng)；具備信息反饋特征則為閉環(huán)控制系統(tǒng)。 ? 工業(yè)機器人機械系統(tǒng)由機身、手臂和末端執(zhí)行器組成，機身可具有行走機構，手臂一般有上臂、下臂和手腕組成，末端執(zhí)行器直接裝在手腕上，可以是兩手指或多手指手爪，可以是噴漆槍、焊槍等作業(yè)工具。機器人可以與外部設備集成為一個功能單元，如加工制造單元、焊接單元、裝配單元等；也可以是多臺機器人、多臺機床、設備、零件存儲裝置等集成為一個可執(zhí)行復雜任務的功能單元。工業(yè)機器人自由度選擇與生產要求有關：批量生產要求速度快、可靠性高，自由度可以少些；更換產品，增加柔性，自由度可多。 ? 機械誤差主要產生于傳動誤差、關節(jié)間隙、連桿機構撓性。還和運行速度和加速度大小方向有關，一般規(guī)定高速運行時所能抓取的工件重量作為承載能力指標。 ， 回轉油缸 二自由度手腕 ? 雙回轉油缸驅動腕部：兩個軸線互相垂直的回轉油缸， VV腕部擺動回轉油缸，動片 6帶動擺動回轉油缸 5使整個腕部繞軸 3擺動； LL腕部回轉油缸，回轉軸7帶動回轉中心軸 2實現(xiàn)腕部回轉； 二自由度手腕 ? 齒輪傳動二自由度手腕：腕部回轉有軸 S帶動齒輪 1，2， 3， 4傳遞，繞 C軸回轉；擺動由 B軸通過齒輪 5， 6傳遞，繞 A軸擺動； 三自由度手腕 ? 臂轉、腕擺、手轉；3個電機輸出通過心軸、中間套筒、外套筒傳遞；外套帶動殼7臂轉，中間套筒帶動空心軸 4腕擺，臂部心軸帶動腕部心軸2手轉；三個回轉不相互獨立，有互相耦合； 三自由度 RRR型手腕 ? RRR型手腕遠距離傳動實現(xiàn)容易，三個傳動軸套在同一個軸線上，外軸套驅動整個手腕轉動，中間套筒驅動斜置關節(jié)偏轉，中心軸驅動第三個滾轉關節(jié)帶動手部回轉。 ； 結構簡單，動作靈活，手指開閉角度大，但增力比 N/P小； 連桿杠桿型驅動力 P計算 ? 拉桿力平衡： ? 手指力矩平衡 1 2 si nPP??? ?39。 ? 任何一臺機器人在同一環(huán)境、同一條件、同一動作、同一指令下，每一次動作位置不可能完全一致，重復定位精度是指各次不同位置距離平均位置的最大偏差， ? 重復定位精度 177。如電動機旋轉 ，指尖移動直線距離 。主要技術參數(shù)有：自由度、分辨率、精度、重復定位精度、工作范圍、承載能力及最大速度等。 控制系統(tǒng) ? 控制系統(tǒng)的任務是根據(jù)機器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來的信號支配機器人的執(zhí)行機構完成規(guī)定的運動和功能。 驅動系統(tǒng) 感知系統(tǒng) ? 驅動系統(tǒng)主要指驅動機械系統(tǒng)的機械裝置，根據(jù)驅動源不同可分為電動、液壓、氣動三種或三者結合一起的綜合系統(tǒng)；驅動系統(tǒng)可以直接與機械系統(tǒng)相連，或通過皮帶、鏈條、齒輪等機械傳動機構間接相連； ? 感知系統(tǒng)由內部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成，獲取內部和外部環(huán)境狀態(tài)信息，確定機械部件各部分的運行軌跡、狀態(tài)、位置和速度等信息，使機械部件各部分按預定程序和工作需要進行動作。 ? 人機交互系統(tǒng)是操作人員參與機器人控制并與機器人進行聯(lián)系的裝置，如計算機終端、指令控制臺、信息顯示板及危險信號報警器等。工業(yè)機器人自由度一般 4~6個， 7個以上為冗余自由度，主要增加避障。傳動誤差由齒輪間隙、螺距誤差等引起；關節(jié)間隙由關節(jié)處的軸承間隙、諧波齒隙等引起；撓性隨機器人位形、負載變化而變化。 人手臂機能初步分析 ? 人上肢分大臂、小臂、手部， 6個自由度，手 21個自由度； ? 考慮被夾持物的大小、形狀、姿態(tài)、重量、軟硬、外力及放置環(huán)境； 工業(yè)機器人本體結構 ? 本體結構指機體結構和機械傳動系統(tǒng)，是機器人的支持基礎和執(zhí)行機構； ? 結構形式多樣，通常由手部、手腕、手臂、機身、行走機構組成； ? 手部：手抓或末端操作器，配在手腕上，抓取物體； ? 手腕：改變手部空間方向并將作業(yè)載
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