工业机器人 课件

第二章机器人本体的机械结构第一节机器人的概念一机器人的概念二工业机器人常用的图形符号（表2-1）三机器人的分类（一）按照机器人的控制方法分类1，点位控制机器人2，连续轨迹控制机器人3，可控轨迹机器人4，伺服型与非伺服型机器人第二章机器人本体的机械结构第一节机器人的概念1工业机器人课件2工业机器人课件3工业机器人课件4

5、平面关节型

5、平面关节型5直角坐标型(3P)直角坐标型(3P)6圆柱坐标型(R2P)圆柱坐标型(R2P)7极坐标型极坐标型8关节坐标型(3R)

关节坐标型(3R)

9平面关节型(SCARA)平面关节型(SCARA)10工业机器人课件11工业机器人课件12工业机器人课件13手臂部分有5个自由度,再加上手腕的一个自由度,共6个自由度.手臂部分有5个自由度,再加上手腕的一个自由度,共6个自由度.14工业机器人课件15工业机器人课件16工业机器人课件17工业机器人课件18工业机器人课件19工业机器人课件20工业机器人课件21工业机器人课件22工业机器人课件23工业机器人课件24工业机器人课件25工业机器人课件26工业机器人课件27工业机器人课件28工业机器人课件29工业机器人课件30工业机器人课件31工业机器人课件32工业机器人课件33工业机器人课件34工业机器人课件35工业机器人课件36工业机器人课件37工业机器人课件38工业机器人课件39工业机器人课件40工业机器人课件41工业机器人课件42工业机器人课件43工业机器人课件44工业机器人课件45工业机器人课件46工业机器人课件47工业机器人课件48工业机器人课件49工业机器人课件50工业机器人课件51工业机器人课件52工业机器人课件53工业机器人课件54工业机器人课件55工业机器人课件56工业机器人课件57工业机器人课件58工业机器人课件59工业机器人课件60工业机器人课件61工业机器人课件62工业机器人课件63工业机器人课件64工业机器人课件65工业机器人课件66工业机器人课件67工业机器人课件68工业机器人课件69工业机器人课件70工业机器人课件71工业机器人课件72工业机器人课件73工业机器人课件74工业机器人课件75第6节机器人的行走能力机器人分为固定式和行走式2种应用在一些特殊的场合：深海、原子能、太空、保安、护理等。一，对行走机器人的一般要求（1）能够准确定位（2）能够避开障碍物（3）要有足够的刚度和稳定性第6节机器人的行走能力机器人分为固定式和行走式2种76工业机器人课件77工业机器人课件78工业机器人课件79工业机器人课件80工业机器人课件81二，典型的机器人轮系1，由3组轮子组成的轮系（美国stanford）二，典型的机器人轮系822，具有4个轮子的轮系3，3角轮系统2，具有4个轮子的轮系834，两足步行机器人轮式移动机器人具有一定的局限性。4，两足步行机器人84步行机构分为2、3、4、6、8足等形式。是一个多自由度的控制系统，需要采用现代控制理论，可以采用静步行和动步行2种方式。动步行相对来说比较困难，要考虑机构的惯性力和重力的瞬时平衡。步行机构分为2、3、4、6、8足等形式。是一个多自由度的控制85静步行机构静步行机构86日本早稻田大学研制的静步行机构日本早稻田大学研制的静步行机构87第7节机器人机械设计的基本要求及影响因素一，机器人的相关术语（1）关节：允许机器人手臂各零件之间发生相对运动的机构。转动关节和移动关节；（2）连杆：2个关节之间的部分，大臂或者小臂；（3）定位精度：理想位置与实际位置之间的偏差，包括正向和反向误差。（4）重复精度：在相同的运动指令下，多次重复运动轨迹之间的偏差。（5）分辨率：机器人可以运动的最小步距，（6）工作循环时间：机器人完成某个特定任务所需要的时间，根据具体工作情况而定。第7节机器人机械设计的基本要求及影响因素一，机器人的相关术88二，提高机器人性能指标的基本要求设计时各个性能指标要综合地加以考虑。1，保证工作循环的要求提高关节的转动速度，降低转动部件的质量和惯性；采用较快的控制算法；采用性能更好的伺服电机等。2，保证精度的要求在设计、选材、加工及装配方面都要考虑。3，使用寿命、可靠性和维修方面的要求指标：寿命在40000h以上，平均失效时间在400h以上，平均的维修时间不超过8小时。二，提高机器人性能指标的基本要求89三，机构定位精度和重复精度的影响因素（1）受臂自重和负载引起的变形（）惯性力引起的变形（3）齿轮间隙和皮带的松弛（4）热变形（5）轴承游隙等引起的误差（6）传动构件的扭曲变形（7）传感器的测量误差（8）控制方法或者控制系统的误差三，机构定位精度和重复精度的影响因素901，重力的影响将机器人简化为一个悬臂梁，长、宽、高分别为：L、B、H，一端固定，自由端上受到重力P的作用。变形量为：对定位精度影响较大，对重复定位精度影响比较小。1，重力的影响912，惯性效应涉及到机器人的动力学问题，主要是在机器人的加减速运动过程中会带来不利的影响，另外惯性效应对于驱动系统的电机提出了更高的要求，需要有较大的加减速力矩。3，齿轮间隙解决的办法主要是采用高精度的齿轮和采用消除间隙的办法。2，惯性效应92工业机器人课件934，热效应4，热效应94TT95第二章机器人本体的机械结构第一节机器人的概念一机器人的概念二工业机器人常用的图形符号（表2-1）三机器人的分类（一）按照机器人的控制方法分类1，点位控制机器人2，连续轨迹控制机器人3，可控轨迹机器人4，伺服型与非伺服型机器人第二章机器人本体的机械结构第一节机器人的概念96工业机器人课件97工业机器人课件98工业机器人课件99

5、平面关节型

5、平面关节型100直角坐标型(3P)直角坐标型(3P)101圆柱坐标型(R2P)圆柱坐标型(R2P)102极坐标型极坐标型103关节坐标型(3R)

关节坐标型(3R)

104平面关节型(SCARA)平面关节型(SCARA)105工业机器人课件106工业机器人课件107工业机器人课件108手臂部分有5个自由度,再加上手腕的一个自由度,共6个自由度.手臂部分有5个自由度,再加上手腕的一个自由度,共6个自由度.109工业机器人课件110工业机器人课件111工业机器人课件112工业机器人课件113工业机器人课件114工业机器人课件115工业机器人课件116工业机器人课件117工业机器人课件118工业机器人课件119工业机器人课件120工业机器人课件121工业机器人课件122工业机器人课件123工业机器人课件124工业机器人课件125工业机器人课件126工业机器人课件127工业机器人课件128工业机器人课件129工业机器人课件130工业机器人课件131工业机器人课件132工业机器人课件133工业机器人课件134工业机器人课件135工业机器人课件136工业机器人课件137工业机器人课件138工业机器人课件139工业机器人课件140工业机器人课件141工业机器人课件142工业机器人课件143工业机器人课件144工业机器人课件145工业机器人课件146工业机器人课件147工业机器人课件148工业机器人课件149工业机器人课件150工业机器人课件151工业机器人课件152工业机器人课件153工业机器人课件154工业机器人课件155工业机器人课件156工业机器人课件157工业机器人课件158工业机器人课件159工业机器人课件160工业机器人课件161工业机器人课件162工业机器人课件163工业机器人课件164工业机器人课件165工业机器人课件166工业机器人课件167工业机器人课件168工业机器人课件169工业机器人课件170第6节机器人的行走能力机器人分为固定式和行走式2种应用在一些特殊的场合：深海、原子能、太空、保安、护理等。一，对行走机器人的一般要求（1）能够准确定位（2）能够避开障碍物（3）要有足够的刚度和稳定性第6节机器人的行走能力机器人分为固定式和行走式2种171工业机器人课件172工业机器人课件173工业机器人课件174工业机器人课件175工业机器人课件176二，典型的机器人轮系1，由3组轮子组成的轮系（美国stanford）二，典型的机器人轮系1772，具有4个轮子的轮系3，3角轮系统2，具有4个轮子的轮系1784，两足步行机器人轮式移动机器人具有一定的局限性。4，两足步行机器人179步行机构分为2、3、4、6、8足等形式。是一个多自由度的控制系统，需要采用现代控制理论，可以采用静步行和动步行2种方式。动步行相对来说比较困难，要考虑机构的惯性力和重力的瞬时平衡。步行机构分为2、3、4、6、8足等形式。是一个多自由度的控制180静步行机构静步行机构181日本早稻田大学研制的静步行机构日本早稻田大学研制的静步行机构182第7节机器人机械设计的基本要求及影响因素一，机器人的相关术语（1）关节：允许机器人手臂各零件之间发生相对运动的机构。转动关节和移动关节；（2）连杆：2个关节之间的部分，大臂或者小臂；（3）定位精度：理想位置与实际位置之间的偏差，包括正向和反向误差。（4）重复精度：在相同的运动指令下，多次重复运动轨迹之间的偏差。（5）分辨率：机器人可以运动的最小步距，（6）工作循环时间：机器人完成某个特定任务所需要的时间，根据具体工作情况而定。第7节机器人机械设计的基本要求及影响因素一，机器人的相关术183二，提高机器人性能指标的基本要求设计时各个性能指标要综合地加以考虑。1，保证工作循环的要求提高关节的转动速度，降低转动部件的质量和惯性；采用较快的控制算法；采用性能更好的伺服电机等。2，保证精度的要求在设计、选材、加工及装配方面都要考虑。3，使用寿命、可靠性和维修方面的要求指标：寿命在40000h以上，平均失效时间在400h以上，平均的维修时间不超过8小时。二，提高机器人性能指标的基本要求184三，机构定位精度和重复精度的影响因素（1）受臂自重和负载引起的变形（）惯性力引起的变形（3）齿轮间隙和皮带的松弛（4）热变形（5）轴承游隙等引起的误差（6）传动构件的扭曲变形（7）传感器的测量误差（8）控制方法或者控制系统的误差三，机构定位精度和重复精度的影响因素1851，重力