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工業(yè)機器人本體結(jié)構(gòu)特點與要求

2020-04-20(3518)次瀏覽

工業(yè)機器人本體主要由驅(qū)動系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、控制系統(tǒng)四個系統(tǒng)組成。機械系統(tǒng)又叫操作機，是工業(yè)機器人的執(zhí)行機構(gòu)，可分成基座、腰部、臂部、腕部和手部。松樂智能這里主要介紹一下工業(yè)機器人本體結(jié)構(gòu)的特點與要求。

工業(yè)機器人本體工作視頻

一、工業(yè)機器人本體結(jié)構(gòu)特點

1.工業(yè)機器人操作機可以簡化成各連桿首尾相接、末端開放的一個開式運動鏈，操作機的結(jié)構(gòu)剛度差，并隨空間位姿的變化而變化；

2. 操作機的每個連桿都具有獨立的驅(qū)動器，連桿的運動各自獨立，運動更為靈活。一般的連桿機構(gòu)，有1-2個原動件，各連桿間的運動是互相約束的；

3. 連桿驅(qū)動扭矩變化復雜，和執(zhí)行件位姿相關(guān)。桿的驅(qū)動屬于伺服控制，因而對機械傳動系統(tǒng)的剛度、間隙和運動精度都有較高的要求；

4. 操作機的受力狀態(tài)、剛度條件和動態(tài)性能隨位姿變化而變化，極易發(fā)生振動或其它不穩(wěn)定現(xiàn)象。

二、工業(yè)機器人本體基本結(jié)構(gòu)要求

1. 機械系統(tǒng)抓重一自重比盡量大臂桿的質(zhì)量小有利于改善操作機工作的動態(tài)性能，抓重一自重比大意味著工作效率高，造價低。人類手臂的抓重大約為自重的3—4倍，從統(tǒng)計資料看，操作機的抓重一自重比約為1/20—1/15,與人類手臂相比，相去甚遠；

2. 結(jié)構(gòu)的靜動態(tài)剛度盡可能好結(jié)構(gòu)靜動態(tài)剛度好有利于提高手臂端點的定位精度和對編程軌跡的跟蹤精度，對離線編程至關(guān)重要。操作機具有較好的剛度，可以增加設(shè)計的靈活性。比如在選擇傳感器安裝位置時，剛度好的結(jié)構(gòu)允許傳感器放在離執(zhí)行件較遠的位置；

3. 提高系統(tǒng)的固有頻率，改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。機器人以中等速度運動時，工作頻率范圍1Hz一 20Hz,機器人的低階固有頻率5Hs一25Hs,有可能會共振。盡可能提高操作機結(jié)構(gòu)的固有頻率，避開機器人工作時的工作頻率。

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