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文档简介

第一节机器人的组成和分类机器人的组成大多数的机器人有四个共同的主要部件:(1)机械部分机械部分是由关节连在一起的许多机械连杆的集合体而形成的开环运动学链系(2)驱动源使各种机械部件产生运动的装置为驱动部件,驱动源可以是气动的、液压的或电动的,(3)一个或多个传感器传感器是将有关机械部件的内部信息和外部信息传递给机器人的控制器。(4)控制器控制器通过获取的信息确定机械部件各部分的正确运行轨迹、速度、位置和外部环境,使机械部件的各部分按预定程序在规定的时间开始和结束动作。机器人的分类1.按机器人的控制方式分类(1)非伺服机器人作伺服机器人按照预先编好的程序顺序进行工作,使用限位开关、制动器、插销板和定序器来控制机器人的运动。(2)伺服控制机器人伺服控制机器人通过传感器取得的反馈信号与来自给定装置的综合信号比较后,得到误差信号,经过放大后用以激发机器人的驱动装置,进而带动手部执行装置以一定规律运动,到达规定的位置或速度等,这是一个反馈控制系统。2按机器人结构坐标系特点方式分类(1)直角坐标型(2)圆柱坐标型(3)极坐标型(4)多关节型四种坐标型机器人的机构简图HPDF77(1)直角坐标型(2)圆柱坐标型(3)极坐标型(4)关节型第二节机器人的主要技术参数1.自由度自由度是指描述物体运动所需要的独立坐标数2.工作空间机器人在工作载荷条件下、匀速运动过程中,机械接口中心或工具中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度3.工作速度机器人的工作空间是指机器人手臂或手部安装点所能达到的所有空间区域,不包括手部本身所能达到的区域。4.工作载荷机器人在规定的性能范围内,机械接口处能承受的最大负载量(包括手部)。用质量、力矩、惯性矩来表示。5.控制方式机器人用于控制轴的方式,是伺服还是非伺服,伺服控制方式是实现连续轨迹还是点到点的运动。6.驱动方式指关节执行器的动力源。7.精度、重复精度和分辨率精度、重复精度和分辨率用来定义机器人手部的定位能力。台持重30kg,供搬运、检测、装配用的圆柱坐标型工业机器人,这台机器人的主要技术指标如下自由度:共有三个基本关节12,3和两个选用关节4,5;工作范围:见左图所示关节移动范围及速度:A1302.1Orad/sA500m6007m/sA2500mm1200nm/sA43609210rad/s重复定位误差:士0.05mmA519091.05ad/s控制方式:五轴同时可控,点位控制;持重(最大伸长、最高速度下):30kg驱动方式:三个基本关节由交流伺服电机驱动,并采用增量式角位移检测装置第三节机器人的机械结构与运动、机器人机械结构的组成1、手部结构2、手腕结构3、臂部结构4、机身结构、机器人机构的运动1.手臂和本体的运动(1)垂直移动指机器人手臂的上下运动。这种运动通常采用液压缸机构或其他垂直升降机构来完成,也可以通过调整整个机器人机身在垂直方向上的安装位置来实现(2)径向移动是手臂的伸缩运动。机器人手臂的伸缩使其手臂的工作长度发生变化。在圆柱坐标式结构中,手

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