2、機(jī)器人的組成結(jié)構(gòu)(編輯修改稿)
2025-01-28 19:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 各種運(yùn)動形式均可設(shè)計(jì)成機(jī)座式。屈伸式 ： 屈伸式機(jī)器人的臂部由大小臂組成，大小臂間有相對運(yùn)動，稱為屈伸臂。屈伸臂與機(jī)身間的配置形式關(guān)系到機(jī)器人的運(yùn)動軌跡，可以實(shí)現(xiàn)平面運(yùn)動，也可以作空間運(yùn)動。（ 圖見下頁 ）手腕結(jié)構(gòu) 手腕 是聯(lián)接手臂和手部的結(jié)構(gòu)部件，它的主要作用是確定手部的作業(yè)方向。因此它具有獨(dú)立的自由度，以滿足機(jī)器人手部完成復(fù)雜的姿態(tài)?！ ∫_定手部的作業(yè)方向，一般需要三個自由度，這三個回轉(zhuǎn)方向?yàn)椋海保┍坜D(zhuǎn) 繞小臂軸線方向的旋轉(zhuǎn)。２）手轉(zhuǎn) 使手部繞自身的軸線方向旋轉(zhuǎn)。３）腕擺 使手部相對于臂進(jìn)行擺動。手腕結(jié)構(gòu)多為上述三個回轉(zhuǎn)方式的組合，組合的方式可以有多種形式如下圖所示： 腕部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要滿足傳動靈活、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧、避免干涉。機(jī)器人多數(shù)將腕部結(jié)構(gòu)的驅(qū)動部分安排在小臂上。首先設(shè)法使幾個電動機(jī)的運(yùn)動傳遞到同軸旋轉(zhuǎn)的心軸和多層套筒上去。運(yùn)動傳入腕部后再分別實(shí)現(xiàn)各個動作。柔順手腕 在用機(jī)器人進(jìn)行精密裝配作業(yè)中，當(dāng)被裝配零件的不一致、工件的定位夾具、機(jī)器人的定位精度不能滿足裝配要求時(shí)，會導(dǎo)致裝配困難。這就提出了柔順性要求。柔順裝配技術(shù)有兩種：一種是從檢測、控制的角度，采取各種不同的搜索方法，實(shí)現(xiàn)邊校正邊裝配。一種是從機(jī)械結(jié)構(gòu)的角度在手腕部配置一個柔順環(huán)節(jié)，以滿足柔順裝配的要求?！ ∈植繖C(jī)構(gòu) 機(jī)器人的手部是是最重要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 機(jī)器人手部是機(jī)器人為了進(jìn)行作業(yè)，在手腕上配置的操作機(jī)構(gòu)。因此有時(shí)也稱為末端操作器。 由于機(jī)器人作業(yè)內(nèi)容的差異（如搬運(yùn)、裝配、焊接、噴涂等）和作業(yè)對象的不同（如軸類、板類、箱類、包類物體等）， 手部的形式多樣。 綜合考慮手部的用途、功能和結(jié)構(gòu)持點(diǎn)，大致可分成以下幾類： 1．卡爪式夾持器； 2．吸附式取料手； 3．專用操作器及換接器 4．仿生多指靈巧手。34卡爪式夾持器 通常有兩個夾爪，分為回轉(zhuǎn)型和平移型兩種類型。 卡爪式夾持器幾種彈力抓手1）彈力夾持器352） 回轉(zhuǎn)型夾持器l 開合占用空間 較小l 夾持中心變化363）平移型夾持器l 開合占用空 間較大l 夾持中心保 持不變1. 滑槽杠桿式手部 4.斜楔杠桿式 手指類型：41 吸式取料手是目前應(yīng)用較多的一種執(zhí)行器，特別是用于搬運(yùn)機(jī)器人。該類執(zhí)行器可分氣吸和磁吸兩類。 吸附式取料手 氣吸附取料手是利用吸盤內(nèi)氣壓與大氣壓之間的壓力差而工 作的。具有結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，吸附力分布均勻等優(yōu)點(diǎn)。 按形成壓力的方法，可分成真空氣吸、氣流負(fù)壓氣吸、擠壓排氣負(fù)壓氣吸式兒種。 1）氣吸附取料手氣流負(fù)壓氣吸盤 擠壓排氣吸盤真空氣吸盤422）磁吸附取料手43專用操作器及換接器44 人手是最靈巧的夾持器，如果模擬人手結(jié)構(gòu)，就能制造出結(jié)構(gòu)最優(yōu)的夾持器。但由于人手自由度較多（ 20個），驅(qū)動和控制都十分復(fù)雜，迄今為止，只是制造出了一些原理樣機(jī)，離工業(yè)應(yīng)用還有一定的差距。 仿生多指靈巧手UTACH／ MIT 多指 手 三指 手 雙拇指 手 45最小的三指 手 BH—II 三指手 四指靈巧 手 靈巧的雙 手 DLR多指手哈工大多指手46216。 手指關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)手指主要用于抓握動作，要求動作靈活，剛度好，具有較大的抓握力。就其手的結(jié)構(gòu)而言，傳動機(jī)構(gòu)有三種方式：1) 腱傳動，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省空間，具有很高的抗拉強(qiáng)度和很輕的重量，但剛性差，
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