詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)

日期: 2021-03-20
瀏覽次數(shù): 258
詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)


一、常用運(yùn)動(dòng)學(xué)構(gòu)成

1、笛卡爾操作臂

優(yōu)點(diǎn):很容易通過計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn),容易達(dá)到高精度。 缺點(diǎn):妨礙工作, 且占地面積大, 運(yùn)動(dòng)速度低, 密封性不好。

①焊接、搬運(yùn)、上下料、包裝、碼垛、拆垛、檢測(cè)、探傷、分類、裝配、貼標(biāo)、噴碼、打碼、(軟仿型)噴涂、目標(biāo)跟隨、排爆等一系列工作。

②特別適用于多品種,便批量的柔性化作業(yè),對(duì)于穩(wěn)定,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代有著十分重要的作用。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



2、鉸鏈型操作臂(關(guān)節(jié)型)

關(guān)節(jié)機(jī)器人的關(guān)節(jié)全都是旋轉(zhuǎn)的, 類似于人的手臂,工業(yè)機(jī)器人中最常見的結(jié)構(gòu)。它的工作范圍較為復(fù)雜。

①汽車零配件、模具、鈑金件、塑料制品、運(yùn)動(dòng)器材、玻璃制品、陶瓷、航空等的快速檢測(cè)及產(chǎn)品開發(fā)。
②車身裝配、通用機(jī)械裝配等制造質(zhì)量控制等的三坐標(biāo)測(cè)量及誤差檢測(cè)。
③古董、藝術(shù)品、雕塑、卡通人物造型、人像制品等的快速原型制作。
④汽車整車現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和檢測(cè)。
⑤人體形狀測(cè)量、骨骼等醫(yī)療器材制作、人體外形制作、醫(yī)學(xué)整容等。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)


3、SCARA操作臂

SCARA機(jī)器人常用于裝配作業(yè), 最顯著的特點(diǎn)是它們?cè)趚-y平面上的運(yùn)動(dòng)具有較大的柔性, 而沿z軸具有很強(qiáng)的剛性, 所以, 它具有選擇性的柔性。這種機(jī)器人在裝配作業(yè)中獲得了較好的應(yīng)用。

①大量用于裝配印刷電路板和電子零部件
②搬動(dòng)和取放物件,如集成電路板等
③廣泛應(yīng)用于塑料工業(yè)、汽車工業(yè)、電子產(chǎn)品工業(yè)、藥品工業(yè)和食品工業(yè)等領(lǐng)域.
④搬取零件和裝配工作。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



4、球面坐標(biāo)型操作臂

特點(diǎn):中心支架附近的工作范圍大,兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置容易密封,覆蓋工作空間較大。但該坐標(biāo)復(fù)雜, 難于控制,且直線驅(qū)動(dòng)裝置存在密封的問題。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)




5、圓柱面坐標(biāo)型操作臂

優(yōu)點(diǎn):且計(jì)算簡單;直線部分可采用液壓驅(qū)動(dòng),可輸出較大的動(dòng)力; 能夠伸入型腔式機(jī)器內(nèi)部。 缺點(diǎn):它的手臂可以到達(dá)的空間受到限制, 不能到達(dá)近立柱或近地面的空間;

直線驅(qū)動(dòng)部分難以密封、防塵; 后臂工作時(shí), 手臂后端會(huì)碰到工作范圍內(nèi)的其它物體。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



6、冗余機(jī)構(gòu)

通??臻g定位需要6個(gè)自由度,利用附加的關(guān)節(jié)可以幫助機(jī)構(gòu)避開奇異位形。下圖為7自由度操作臂位形


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



7、閉環(huán)結(jié)構(gòu)

閉環(huán)結(jié)構(gòu)可以提高機(jī)構(gòu)剛度,但會(huì)減小關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍,工作空間有一定減小。

①運(yùn)動(dòng)模擬器;
②并聯(lián)機(jī)床;
③微操作機(jī)器人;
④力傳感器;
⑤生物醫(yī)學(xué)工程中的細(xì)胞操作機(jī)器人、可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的注射和分割;
⑥微外科手術(shù)機(jī)器人;
⑦大型射電天文望遠(yuǎn)鏡的姿態(tài)調(diào)整裝置;
⑧混聯(lián)裝備等,如SMT公司的Tricept混聯(lián)機(jī)械手模塊是基于并聯(lián)機(jī)構(gòu)單元的模塊化設(shè)計(jì)的成功典范。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)


工業(yè)機(jī)器人的幾種常用結(jié)構(gòu)形式(圖)


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)




二、機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)



機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)反映了機(jī)器人可勝任的工作、具有的最高操作性能等情況,是設(shè)計(jì)、應(yīng)用機(jī)器人必須考慮的問題。機(jī)器人的主要技術(shù)參數(shù)有自由度、分辨率、工作空間、工作速度、工作載荷等。

1、自由度

機(jī)器人具有的獨(dú)立坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。 機(jī)器人的自由度是指確定機(jī)器人手部在空間的位置和姿態(tài)時(shí)所需要的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)目。手指的開、合,以及手指關(guān)節(jié)的自由度一般不包括在內(nèi)。.機(jī)器人的自由度數(shù)一般等于關(guān)節(jié)數(shù)目。 機(jī)器人常用的自由度數(shù)一般不超過5~6個(gè)。

2、關(guān)節(jié)(Joint)

即運(yùn)動(dòng)副,允許機(jī)器人手臂各零件之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)


3、工作空間

機(jī)器人手臂或手部安裝點(diǎn)所能達(dá)到的所有空間區(qū)域。其形狀取決于機(jī)器人的自由度數(shù)和各運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)的類型與配置。機(jī)器人的工作空間通常用圖解法和解析法兩種方法進(jìn)行表示。

4、工作速度

機(jī)器人在工作載荷條件下、勻速運(yùn)動(dòng)過程中,機(jī)械接口中心或工具中心點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)所移動(dòng)的距離或轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。

5、工作載荷

指機(jī)器人在工作范圍內(nèi)任何位置上所能承受的最大負(fù)載,一般用質(zhì)量、力矩、慣性矩表示。 還和運(yùn)行速度和加速度大小方向有關(guān),一般規(guī)定高速運(yùn)行時(shí)所能抓取的工件重量作為承載能力指標(biāo)。

6、分辨率

能夠?qū)崿F(xiàn)的最小移動(dòng)距離或最小轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

7、精度

重復(fù)性或重復(fù)定位精度:指機(jī)器人重復(fù)到達(dá)某一目標(biāo)位置的差異程度?;蛟谙嗤奈恢弥噶钕?,機(jī)器人連 續(xù)重復(fù)若干次其位置的分散情況。它是衡量一列誤差值的密集程度,即重復(fù)度。


三、機(jī)器人常用材料


1)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼 這類材料強(qiáng)度好,特別是合金結(jié)構(gòu)鋼,其強(qiáng)度增大了4~5倍,彈性模量E大,抗變形能力強(qiáng),是應(yīng)用最廣泛的材料。

2)鋁、鋁合金及其他輕合金材料 這類材料的共同特點(diǎn)是重量輕,彈性模量E并不大,但是材料密度小,故E/ρ之比仍可與鋼材相比。有些稀貴鋁合金的品質(zhì)得到了更明顯的改善,例如添加3.2%(重量百分比)鋰的鋁合金,彈性模量增加了14%,E/ρ比增加了16%。

3)纖維增強(qiáng)合金 這類合金如硼纖維增強(qiáng)鋁合金、石墨纖維增強(qiáng)鎂合金等,其E/ρ比分別達(dá)到11.4×107和8.9×107。這種纖維增強(qiáng)金屬材料具有非常高的E/ρ比,但價(jià)格昂貴。

4)陶瓷 陶瓷材料具有良好的品質(zhì),但是脆性大,不易加工,日本已經(jīng)試制了在小型高精度機(jī)器人上使用的陶瓷機(jī)器人臂樣品。

5)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 這類材料具有極好的E/ρ比,而且還具有十分突出的大阻尼的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)金屬材料不可能具有這么大的阻尼,所以在高速機(jī)器人上應(yīng)用復(fù)合材料的實(shí)例越來越多。

6)粘彈性大阻尼材料 增大機(jī)器人連桿件的阻尼是改善機(jī)器人動(dòng)態(tài)特性的有效方法。目前有許多方法用來增加結(jié)構(gòu)件材料的阻尼,其中最適合機(jī)器人采用的一種方法是用粘彈性大阻尼材料對(duì)原構(gòu)件進(jìn)行約束層阻尼處理。


四、機(jī)器人主要結(jié)構(gòu)


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)


㈠、機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置

概念:要使機(jī)器人運(yùn)行起來, 需給各個(gè)關(guān)節(jié)即每個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度安置傳動(dòng)裝置 作用:提供機(jī)器人各部位、各關(guān)節(jié)動(dòng)作的原動(dòng)力。

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):可以是液壓傳動(dòng)、氣動(dòng)傳動(dòng)、電動(dòng)傳動(dòng), 或者把它們結(jié)合起來應(yīng)用的綜合系統(tǒng); 可以是直接驅(qū)動(dòng)或者是通過同步帶、鏈條、輪系、諧波齒輪等機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行間接驅(qū)動(dòng)。

1、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的能源簡單,速度變化范圍大,效率高,速度和位置精度都很高。但它們多與減速裝置相聯(lián),直接驅(qū)動(dòng)比較困難。

電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置又可分為直流(DC)、交流(AC)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。 直流伺服電機(jī)電刷易磨損,且易形成火花。無刷直流電機(jī)也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)多為開環(huán)控制,控制簡單但功率不大,多用于低精度小功率機(jī)器人系統(tǒng)。

電動(dòng)上電運(yùn)行前要作如下檢查:

1)電源電壓是否合適(過壓很可能造成驅(qū)動(dòng)模塊的損壞); 對(duì)于直流輸入的+/-極性一定不能接錯(cuò),驅(qū)動(dòng)控制器上的電機(jī)型號(hào)或電流設(shè)定值是否合適(開始時(shí)不要太大);

2)控制信號(hào)線接牢靠,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)最好要考慮屏蔽問題(如采用雙絞線);

3)不要開始時(shí)就把需要接的線全接上,只連成最基本的系統(tǒng),運(yùn)行良好后,再逐步連接。

4)一定要搞清楚接地方法,還是采用浮空不接。

5)開始運(yùn)行的半小時(shí)內(nèi)要密切觀察電機(jī)的狀態(tài),如運(yùn)動(dòng)是否正常,聲音和溫升情況,發(fā)現(xiàn)問題立即停機(jī)調(diào)整。

2、液壓驅(qū)動(dòng)

通過高精度的缸體和活塞來完成,通過缸體和活塞桿的相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn):功率大,可省去減速裝置直接與被驅(qū)動(dòng)的桿件相連,結(jié)構(gòu)緊湊,剛度好,響應(yīng)快,伺服驅(qū)動(dòng)具有較高的精度。

缺點(diǎn):需要增設(shè)液壓源,易產(chǎn)生液體泄漏,不適合高、低溫場(chǎng)合,故液壓驅(qū)動(dòng)目前多用于特大功率的機(jī)器人系統(tǒng)。

選擇適合的液壓油。 防止固體雜質(zhì)混入液壓系統(tǒng),防止空氣和水入侵液壓系統(tǒng) 。機(jī)械作業(yè)要柔和平順機(jī)械作業(yè)應(yīng)避免粗暴,否則必然產(chǎn)生沖擊負(fù)荷,使機(jī)械故障頻發(fā),大大縮短使用壽命。要注意氣蝕和溢流噪聲。作業(yè)中要時(shí)刻注意液壓泵和溢流閥的聲音,如果液壓泵出現(xiàn)“氣蝕”噪聲,經(jīng)排氣后不能消除,應(yīng)查明原因排除故障后才能使用。 保持適宜的油溫。液壓系統(tǒng)的工作溫度一般控制在30~80℃之間為宜。

3、氣壓驅(qū)動(dòng)

氣壓驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)簡單,清潔,動(dòng)作靈敏,具有緩沖作用。.但與液壓驅(qū)動(dòng)裝置相比,功率較小,剛度差,噪音大,速度不易控制,所以多用于精度不高的點(diǎn)位控制機(jī)器人。

(1)具有速度快、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,維修方便、價(jià)格低等特點(diǎn)。適于在中、小負(fù)荷的機(jī)器人中采用。但因難于實(shí)現(xiàn)伺服控制,多用于程序控制的機(jī)械人中,如在上、下料和沖壓機(jī)器人中應(yīng)用較多。

(2)在多數(shù)情況下是用于實(shí)現(xiàn)兩位式的或有限點(diǎn)位控制的中、小機(jī)器人中的。

(3)控制裝置目前多數(shù)選用可編程控制器(PLC控制器)。在易燃、易爆場(chǎng)合下可采用氣動(dòng)邏輯元件組成控制裝置。

㈡、直線傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

傳動(dòng)裝置是連接動(dòng)力源和運(yùn)動(dòng)連桿的關(guān)鍵部分,根據(jù)關(guān)節(jié)形式,常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形式有直線傳動(dòng)和旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

直線傳動(dòng)方式可用于直角坐標(biāo)機(jī)器人的X、Y、Z向驅(qū)動(dòng),圓柱坐標(biāo)結(jié)構(gòu)的徑向驅(qū)動(dòng)和垂直升降驅(qū)動(dòng),以及球坐標(biāo)結(jié)構(gòu)的徑向伸縮驅(qū)動(dòng)。

直線運(yùn)動(dòng)可以通過齒輪齒條、絲杠螺母等傳動(dòng)元件將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng),也可以有直線驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng),也可以直接由氣缸或液壓缸的活塞產(chǎn)生。

1、齒輪齒條裝置

通常齒條是固定的。齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成托板的直線運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單。
缺點(diǎn):回差較大。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



2、滾珠絲杠

在絲杠和螺母的螺旋槽內(nèi)嵌入滾珠,并通過螺母中的導(dǎo)向槽使?jié)L珠能連續(xù)循環(huán)。

優(yōu)點(diǎn):摩擦力小,傳動(dòng)效率高,無爬行,精度高
缺點(diǎn):制造成本高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

自鎖問題:理論上滾珠絲杠副也可以自鎖,但是實(shí)際應(yīng)用上沒有使用這個(gè)自鎖的,原因主要是:可靠性很差,或加工成本很高;因?yàn)橹睆脚c導(dǎo)程比非常大,一般都是再加一套蝸輪蝸桿之類的自鎖裝置。

㈢、旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

采用旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的目的是將電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源輸出的較高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成較低轉(zhuǎn)速,并獲得較大的力矩。機(jī)器人中應(yīng)用較多的旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有齒輪鏈、同步皮帶和諧波齒輪。

1、齒輪鏈
(1)轉(zhuǎn)速關(guān)系
(2)力矩關(guān)系

2、同步皮帶

同步帶是具有許多型齒的皮帶,它與同樣具有型齒的同步皮帶輪相嚙合。工作時(shí)相當(dāng)于柔軟的齒輪。

優(yōu)點(diǎn):無滑動(dòng),柔性好,價(jià)格便宜,重復(fù)定位精度高。
缺點(diǎn):具有一定的彈性變形。

3、諧波齒輪

諧波齒輪由剛性齒輪、諧波發(fā)生器和柔性齒輪三個(gè)主要零件組成,一般剛性齒輪固定,諧波發(fā)生器驅(qū)動(dòng)柔性齒輪旋轉(zhuǎn)。主要特點(diǎn):

(1)、傳動(dòng)比大,單級(jí)為50—300。
(2)、傳動(dòng)平穩(wěn),承載能力高。
(3)、傳動(dòng)效率高,可達(dá)70%—90%。
(4)、傳動(dòng)精度高,比普通齒輪傳動(dòng)高3—4倍。
(5)、回差小,可小于3’。
(6)、不能獲得中間輸出,柔輪剛度較低。

諧波傳動(dòng)裝置在機(jī)器人技術(shù)比較先進(jìn)的國家已得到了廣泛的應(yīng)用。僅就日本來說,機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置的60%都采用了諧波傳動(dòng)。

美國送到月球上的機(jī)器人,其各個(gè)關(guān)節(jié)部位都采用諧波傳動(dòng)裝置,其中一只上臂就用了30個(gè)諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

前蘇聯(lián)送入月球的移動(dòng)式機(jī)器人“登月者”,其成對(duì)安裝的8個(gè)輪子均是用密閉諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的。.德國大眾汽車公司研制的ROHREN、GEROT R30型機(jī)器人和法國雷諾公司研制的VERTICAL 80型機(jī)器人等都采用了諧波傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

㈣、機(jī)器人傳感系統(tǒng)

1、感受系統(tǒng)由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成, 用以獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)中有意義的信息。
2、智能傳感器的使用提高了機(jī)器人的機(jī)動(dòng)性、適應(yīng)性和智能化的水準(zhǔn)。
3、智能傳感器的使用提高了機(jī)器人的機(jī)動(dòng)性、適應(yīng)性和智能化的水準(zhǔn)。
4、對(duì)于一些特殊的信息, 傳感器比人類的感受系統(tǒng)更有效。

㈤、機(jī)器人位置檢測(cè)

旋轉(zhuǎn)光學(xué)編碼器是最常用的位置反饋裝置。光電探測(cè)器把光脈沖轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制波形。軸的轉(zhuǎn)角通過計(jì)算脈沖數(shù)得到,轉(zhuǎn)動(dòng)方向由兩個(gè)方波信號(hào)的相對(duì)相位決定。

感應(yīng)同步器輸出兩個(gè)模擬信號(hào)——軸轉(zhuǎn)角的正弦信號(hào)和余弦信號(hào)。軸的轉(zhuǎn)角由這兩個(gè)信號(hào)的相對(duì)幅值計(jì)算得到。感應(yīng)同步器一般比編碼器可靠,但它的分辨率較低。
電位計(jì)是最直接的位置檢測(cè)形式。它連接在電橋中,能夠產(chǎn)生與軸轉(zhuǎn)角成正比的電壓信號(hào)。但是,由于分辨率低、線性不好以及對(duì)噪聲敏感。

轉(zhuǎn)速計(jì)能夠輸出與軸的轉(zhuǎn)速成正比的模擬信號(hào)。如果沒有這樣的速度傳感器,可以通過對(duì)檢測(cè)到的位置相對(duì)于時(shí)間的差分得到速度反饋信號(hào)。

㈥、機(jī)器人力檢測(cè)

力傳感器通常安裝在操作臂下述三個(gè)位置:

1、安裝在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器上。可測(cè)量驅(qū)動(dòng)器/減速器自身的力矩或者力的輸出。但不能很好地檢測(cè)末端執(zhí)行器與環(huán)境之間的接觸力。

2、安裝在末端執(zhí)行器與操作臂的終端關(guān)節(jié)之間,可稱腕力傳感器。通常,可以測(cè)量施加于末端執(zhí)行器上的三個(gè)到六個(gè)力/力矩分量。

3、安裝在末端執(zhí)行器的“指尖”上。通常,這些帶有力覺得手指內(nèi)置了應(yīng)變計(jì),可以測(cè)量作用在指尖上的一個(gè)到四個(gè)分力。

㈦、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)

1、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。

2、工業(yè)機(jī)器人與外部設(shè)備集成為一個(gè)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(tái)機(jī)器人、多臺(tái)機(jī)床或設(shè)備、多個(gè)零件存儲(chǔ)裝置等集成 。

3、也可以是多臺(tái)機(jī)器人、多臺(tái)機(jī)床或設(shè)備、多個(gè)零件存儲(chǔ)裝置等集成為一個(gè)去執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)的功能單元。

㈧、人機(jī)交互系統(tǒng)

人機(jī)交互系統(tǒng)是使操作人員參與機(jī)器人控制并與機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置。該系統(tǒng)歸納起來分為兩大類: 指令給定裝置和信息顯示裝置。

五、 機(jī)器人的控制系統(tǒng)

1、機(jī)器人的控制系統(tǒng)

“控制”的目的是使被控對(duì)象產(chǎn)生控制者所期望的行為方式。.“控制”的基本條件是了解被控對(duì)象的特性。 “實(shí)質(zhì)”是對(duì)驅(qū)動(dòng)器輸出力矩的控制。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



2、機(jī)器人示教原理


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)


機(jī)器人的基本工作原理是示教再現(xiàn);示教也稱導(dǎo)引,即由用戶導(dǎo)引機(jī)器人,一步步按實(shí)際任務(wù)操作一遍,機(jī)器人在導(dǎo)引過程中自動(dòng)記憶示教的每個(gè)動(dòng)作的位置、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)/工藝參數(shù)等,并自動(dòng)生成一個(gè)連續(xù)執(zhí)行全部操作的程序。完成示教后,只需給機(jī)器人一個(gè)啟動(dòng)命令,機(jī)器人將精確地按示教動(dòng)作,一步步完成全部操作;

3、機(jī)器人控制的分類 :

1)按照有無反饋分為:開環(huán)控制、閉環(huán)控制;

開環(huán)精確控制的條件:精確地知道被控對(duì)象的模型,并且這一模型在控制過程中保持不變。

2)按照期望控制量分為:位置控制,力控制,混合控制 ;

位置控制分為:單關(guān)節(jié)位置控制(位置反饋,位置速度反饋,位置速度加速度反饋)、多關(guān)節(jié)位置控制、多關(guān)節(jié)位置控制分為分解運(yùn)動(dòng)控、集中控制;力控制分為:直接力控制、阻抗控制、力位混合控制 ;

3)智能化的控制方式 :模糊控制、自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 、專家控制以及其他;

4、控制系統(tǒng)硬件配置及結(jié)構(gòu):

由于機(jī)器人的控制過程中涉及大量的坐標(biāo)變換和插補(bǔ)運(yùn)算以及較低層的實(shí)時(shí)控制,所以,目前的機(jī)器人控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上大多數(shù)采用分層結(jié)構(gòu)的微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),通常采用的是兩級(jí)計(jì)算機(jī)伺服控制系統(tǒng)。


詳解工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)及技術(shù)



1)具體流程:

主控計(jì)算機(jī)接到工作人員輸入的作業(yè)指令后,首先分析解釋指令,確定手的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。
然后進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)和插補(bǔ)運(yùn)算,最后得出機(jī)器人各個(gè)關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)參數(shù)。這些參數(shù)經(jīng)過通信線路輸出到伺服控制級(jí),作為各個(gè)關(guān)節(jié)伺服控制系統(tǒng)的給定信號(hào)。關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器將此信號(hào)D/A轉(zhuǎn)換后驅(qū)動(dòng)各個(gè)關(guān)節(jié)產(chǎn)生協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。 傳感器將各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)輸出信號(hào)反饋回伺服控制級(jí)計(jì)算機(jī)形成局部閉環(huán)控制,從而更加精確的控制機(jī)器人手部在空間的運(yùn)動(dòng)。

2)基于PLC的運(yùn)動(dòng)控制 兩種控制方式:

1、利用PLC的某些輸出端口使用脈沖輸出指令來產(chǎn)生脈沖驅(qū)動(dòng)電機(jī),同時(shí)使用通用I/O或者計(jì)數(shù)部件來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的閉環(huán)位置控制。

2、使用PLC外部擴(kuò)展的位置控制模塊來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的閉環(huán)位置控制主要是以發(fā)高速脈沖方式控制,屬于位置控制方式,一般點(diǎn)到點(diǎn)的位置控制方式較多。


News / 推薦新聞 More
2023 - 06 - 28
聯(lián)為智能教育主要從事計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)咨詢;企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)培訓(xùn);教育設(shè)備研發(fā)生產(chǎn);自動(dòng)化設(shè)備的研發(fā)、有著豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),教學(xué)設(shè)備齊全,老師手把手帶著做實(shí)操,輔導(dǎo)到個(gè)人,是一家實(shí)地工廠的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)目前開設(shè)課程PLC、電工電路,機(jī)器視覺、機(jī)器人等等。聯(lián)為教育課程的優(yōu)勢(shì)優(yōu)勢(shì)一:零基礎(chǔ)教學(xué)!從零開始,快速領(lǐng)您入門優(yōu)勢(shì)二:偏實(shí)操!“老師重點(diǎn)知識(shí)講解,手把手帶您做實(shí)操”,由淺入深,逐步講解,學(xué)生容易吸收,快速提升!優(yōu)勢(shì)三:經(jīng)驗(yàn)豐富!具有專業(yè)性,多種案例講解,知識(shí)點(diǎn)考核、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,針對(duì)性強(qiáng)!優(yōu)勢(shì)四:推薦就業(yè)!指導(dǎo)就業(yè)方向,充實(shí)簡歷,推薦相關(guān)崗位工作重要通知機(jī)器視覺課程開班日期:2023年7月10日三菱PLC課程開班日期:隨到隨學(xué)  開設(shè)課程 01三菱PLC課程教學(xué)內(nèi)容包括電工電路,電氣制圖,PLC編程、伺服,步進(jìn),觸摸屏,變頻器,模擬量,過程中結(jié)合多個(gè)實(shí)用案例教學(xué)01機(jī)器視覺課程教學(xué)內(nèi)...
2022 - 10 - 20
自動(dòng)化人才專場(chǎng)!免費(fèi)展位!企業(yè)征集報(bào)名開始咯~廣大自動(dòng)化類企業(yè)注意了!10月28日(星期五)14:00—16:30 由深圳市龍華區(qū)人力資源局主辦深圳市龍華區(qū)人力資源行業(yè)協(xié)會(huì)、深圳市聯(lián)為智能教育有限公司開展的2022年龍華人才園“大國工匠 夢(mèng)啟龍華”系列公益招聘活動(dòng)之“伯樂識(shí)良馬,明主覓賢才”預(yù)約式自動(dòng)化人才公益招聘會(huì)將在龍華人才園舉辦 現(xiàn)誠邀廣大企業(yè)到場(chǎng)選聘自動(dòng)化技術(shù)員、電氣工程師、機(jī)構(gòu)工程師、視覺工程師裝配電工、裝配鉗工等各類自動(dòng)化技術(shù)人才~   時(shí)間10月28日(星期五)14:00—16:30(活動(dòng)最終實(shí)際舉辦時(shí)間將根據(jù)疫情情況確定)地址龍華人才園深圳市龍華區(qū)觀湖街道環(huán)觀南路61號(hào)龍華人才園 人才會(huì)堂主辦單位深圳市龍華區(qū)人力資源局承辦單位深圳市龍華區(qū)人力資源行業(yè)協(xié)會(huì)深圳市聯(lián)為智能教育有限公司企業(yè)報(bào)名1.企業(yè)報(bào)名日期即日起至2022年10...
2022 - 09 - 17
關(guān)于舉辦“視覺定位工程實(shí)訓(xùn)”線下培訓(xùn)班 眾所周知,工業(yè)機(jī)器人是制造業(yè)的高端制造設(shè)備,對(duì)于穩(wěn)定性、定位精準(zhǔn)度的要求,是 非常高的,因此,需要借助機(jī)器視覺技術(shù)處理圖像,通過工業(yè)相機(jī)實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)定位和模式識(shí)別 等操作,得快速獲取物體的質(zhì)心和邊界,才能滿足工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)運(yùn)行的自定位需求。 聯(lián)為智能教育特邀行業(yè)資深工程師共同舉辦視覺定位工程實(shí)訓(xùn)培訓(xùn)班。本次培訓(xùn)課程重 點(diǎn)介紹基于視覺定位項(xiàng)目要求所需的相機(jī)鏡頭相關(guān)參數(shù),相機(jī)選型,精度評(píng)估,定位原理及 分類,標(biāo)定設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)和原理,并結(jié)合實(shí)際 案例和代碼實(shí)制進(jìn)行了詳細(xì)的講解和具 體的操作指導(dǎo)。具體通知事宜如下: 一、【培訓(xùn)目標(biāo)】 1、能夠利用圖像處理軟件進(jìn)行具體定位項(xiàng)目的開展 2、對(duì)視覺定位原理有較深全面的理解,并代碼實(shí)現(xiàn)。3、通過原理解析、典型實(shí)例操作強(qiáng)化應(yīng)用,提升學(xué)員解決實(shí)際工程問題的能力。 學(xué)會(huì)如何設(shè)計(jì)標(biāo)定,...
2022 - 07 - 22
電氣工程系主任劉忠翔率隊(duì)到深圳開展企業(yè)調(diào)研為深化校企合作,深入推進(jìn)2020級(jí)學(xué)生崗位實(shí)習(xí)和學(xué)生就業(yè)工作。2022年6月21日,貴州裝備制造職業(yè)學(xué)院電氣工程系黨總支書記兼主任一行4人到深圳市聯(lián)為智能技術(shù)有限公司、深圳市海目星激光智能裝備股份有限公司、深圳龍華區(qū)人才園等調(diào)研,并開展深入的交流座談。交流座談會(huì)上,深圳市聯(lián)為智能技術(shù)有限公司董事長陳星樹表示:貴州裝備制造職業(yè)學(xué)院在專業(yè)技術(shù)、研究方向與公司發(fā)展高度契合,雙方可以在促進(jìn)智能制造畢業(yè)生高質(zhì)量就業(yè)、專業(yè)人才培養(yǎng)、推進(jìn)新型產(chǎn)教融合等方面深度合作。電氣工程系黨總支書記兼主任劉忠翔對(duì)貴州裝備制造職業(yè)學(xué)院和系部的辦學(xué)情況、學(xué)科建設(shè)情況等進(jìn)行了介紹,希望雙方盡快就智能制造新型產(chǎn)教融合相關(guān)細(xì)節(jié)展開深入溝通,促進(jìn)學(xué)生高質(zhì)量就業(yè)和發(fā)展,同時(shí)在智能制造領(lǐng)域開展長效的合作。調(diào)研過程中,劉忠翔一行還深入海目星自動(dòng)化產(chǎn)線的裝配調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察,并與企業(yè)負(fù)責(zé)人、人力...
技術(shù)分享
 
2023 / 06 / 28
聯(lián)為智能教育主要從事計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)咨詢;企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)培訓(xùn);教育設(shè)備研發(fā)生產(chǎn);自動(dòng)化設(shè)備的研發(fā)、有著豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),教學(xué)設(shè)備齊全,老師手把手...
 
聯(lián)系方式
深圳市龍華區(qū)觀瀾街道桂香社區(qū)桂圓路23號(hào)聯(lián)為智能裝備數(shù)字產(chǎn)業(yè)園
1812977051@qq.com

15323438773 陳老師

0755-29495142

預(yù)約免費(fèi)試聽
  • 您的姓名:
  • *
  • 公司名稱:
  • 地址:
  • 電話:
  • *
  • 傳真:
  • E-mail:
  • 郵政編碼:
  • 留言主題:
  • 詳細(xì)說明:
  • *
     
聯(lián)為智能教育專業(yè)打造自動(dòng)化教育產(chǎn)、學(xué)、研一體化平臺(tái),成為智能制造教育領(lǐng)導(dǎo)者。聯(lián)為plc培訓(xùn)班精心打造專業(yè)培訓(xùn)實(shí)操基地,專門為學(xué)員研發(fā)一批教學(xué)設(shè)備,包括機(jī)器人學(xué)習(xí)教學(xué)連線,plc培訓(xùn)學(xué)習(xí)教學(xué)連線,工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)、plc編程培訓(xùn)等專業(yè)的教學(xué)設(shè)備,讓學(xué)員真正理論實(shí)踐一體,學(xué)以致用,從實(shí)踐交流中體會(huì)知識(shí)的精髓,來一場(chǎng)完美的職業(yè)轉(zhuǎn)身。
掃碼學(xué)習(xí)
深圳聯(lián)為智能教育感謝您的關(guān)注!
plc學(xué)習(xí)
在線直播間
plc培訓(xùn)班
小胡老師
5
電話
  • 15323438773
6
二維碼
回到頂部
曰本女人牲交全视免费播放,人妻少妇看A偷人无码精品,日本在线不卡一区二区,国产网站在线免费观看 ,日韩在线三级视频,91社区在线观看精品,国产成人精品三级在线观看,人人爽人人添人人超,精品欧洲AV无码一区二区男男,综合久久久久久中文字幕
熟女精品视频导航| 亚洲大尺度无码av| 亚洲av无码一区二区二三区冫| 久久久久亚州AⅤ无码专区首| 欧美人与动牲交xxxxbbbb| 18禁喷水流白浆自慰视| 久久久久久一区国产精品| 国产精品无码免费视频二三区| 97精品人妻系列无码人妻| 欧洲精品成人免费视频在线观看 | 制服丝袜AV无码专区| 秋霞日韩一区二区三区在线观看| 精品无码一区在线观看| 精品熟女少妇A∨免费| 亚洲44kkkk在线无码区| www三级免费| 国产精品爽爽ⅴa在线观看| 久久丝袜脚交足免费播放导航| 五月综合激情婷婷六月色窝| 久久99精品久久久影院老司机| 男人的天堂在线播放Av无码| 狠狠热精品免费视频| 国产jjzzjjzz视频全部免费| 久久成人国产精品| 国产亚洲AV无码AV男人的天堂| 成人无码区在线观看| 99久久久无码国产精品9| 欧美牲交A欧美牲交AⅤ免费真| 久久伊99综合婷婷久久伊| GV无码免费无禁网站| 女人18毛片a级毛片免费看一| 精品视频一区二区三区在线播放 | 成人无码AV片在线观看蜜桃| 国产99视频精品免费视频76| 无码av免费永久免费永久专区| 国产成人麻豆亚洲综合无码精品| 国产亚洲精品va在线| 成人伊人青草久久综合网| 无码AV无码一区二区| 蜜芽国产尤物av尤物在线看| 亚洲精品www久久久久久|