沖壓機(jī)器人主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。優(yōu)質(zhì)工業(yè)機(jī)器手手部是用來抓持工件(或工具)的部件,根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式,如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作,改變被抓持物件的位置和姿勢。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式,稱為機(jī)械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體,需有6個(gè)自由度。自由度是機(jī)器人設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù),工業(yè)機(jī)器手廠自由度越多,機(jī)械手的靈活性越大,通用性越廣,其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜,一般專用機(jī)械手有2~3個(gè)自由度??刂葡到y(tǒng)是通過對(duì)沖壓機(jī)器人每個(gè)自由度的電機(jī)的控制,來完成特定動(dòng)作。同時(shí)接收傳感器反饋的信息,形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制,控制系統(tǒng)的核心通常是由單片機(jī)或dsp等微控制芯片構(gòu)成,通過對(duì)其編程實(shí)現(xiàn)所要功能。
從太空機(jī)器人到醫(yī)療領(lǐng)域可見的手術(shù)機(jī)器人,機(jī)械臂都不可或缺,占據(jù)著重要地位。那么,不同機(jī)械臂是如何實(shí)現(xiàn)控制抓取呢?它與自由度有什么關(guān)系嗎?優(yōu)質(zhì)工業(yè)機(jī)器手據(jù)悉,太空機(jī)械臂,實(shí)現(xiàn)類似人手臂的功能。融合了機(jī)械、電子、控制及信息等多學(xué)科技術(shù),是一個(gè)機(jī)、電、熱、控一體化的高度集中的空間機(jī)電系統(tǒng)。通過搭載火箭,它能執(zhí)行空間碎片清理、在軌加注與維修等空間任務(wù)。圖中為國產(chǎn)太空機(jī)械臂模型,我國已研制出空間機(jī)械臂,由一個(gè)臂展和6個(gè)關(guān)節(jié)組成,非常靈活,可以全方位進(jìn)行目標(biāo)捕獲和操作。工業(yè)機(jī)器手廠事實(shí)上,機(jī)械臂已有70多年歷史,誕生于20世紀(jì)40年代,目前主要應(yīng)用在航天、噴漆、弧焊、醫(yī)療等。從“遨龍一號(hào)”到醫(yī)療領(lǐng)域可見的手術(shù)機(jī)器人,機(jī)械臂都不可或缺,占據(jù)著重要地位。那么,不同機(jī)械臂是如何實(shí)現(xiàn)控制抓取呢?它與自由度有什么關(guān)系嗎?
1、結(jié)構(gòu)簡單、零部件少。因此零部件的故障率低、性能可靠、保養(yǎng)維修簡單、所需庫存零部件少。2、適用性強(qiáng)。當(dāng)客戶產(chǎn)品的尺寸、優(yōu)質(zhì)工業(yè)機(jī)器手體積、形狀及托盤的外形尺寸發(fā)生變化時(shí)只需在觸摸屏上稍做修改即可,不會(huì)影響客戶正常的生產(chǎn),而機(jī)械式的碼垛機(jī)更改相當(dāng)?shù)穆闊┥踔辽鲜菬o法實(shí)現(xiàn)的。3、占地面積小。有利于客戶廠房中生產(chǎn)線的布置,并可留出較大的庫房面積。碼垛機(jī)器人可以設(shè)置在狹窄的空間,即可有效的使用。工業(yè)機(jī)器手廠4、能耗低。通常機(jī)械式的碼垛機(jī)的功率在26KW左右,而碼垛機(jī)器人的功率為5KW左右,大大降低了客戶的運(yùn)行成本。
現(xiàn)在用的最多的工業(yè)機(jī)器人,一般都是六軸的,但是推出的人機(jī)協(xié)作機(jī)械臂,卻有7個(gè)自由度,一直想不明白為什么。優(yōu)質(zhì)工業(yè)機(jī)器手直到最近看到知乎上的一個(gè)問題:人的手臂(腕關(guān)節(jié)到肩關(guān)節(jié))有幾個(gè)自由度?才發(fā)現(xiàn),原來7個(gè)自由度是對(duì)人手臂的真實(shí)還原。人的手臂(腕關(guān)節(jié)到肩關(guān)節(jié))有幾個(gè)自由度?我想絕大部分人都沒有想過,更別說去了解有哪幾個(gè)自由度,即使是學(xué)工科的人,也未必能解釋清楚。沒想到知乎上居然有人把這個(gè)問題回答的這么專業(yè)有內(nèi)涵,同時(shí)又那么有哲理,忍不住想要把這個(gè)答案分享一下。工業(yè)機(jī)器手廠回答這個(gè)問題的是知乎網(wǎng)友楊碩,答案如下:實(shí)話說,我對(duì)robot manipulation還是挺熟的,但是樓上幾個(gè)答案一眼看去都看不懂。不是黑,而是覺得對(duì)非專業(yè)人士來說不好理解。我來盡量用通俗的語言解釋一下。首先,問題的答案是:數(shù)一下就行了?。?/p>
機(jī)械手加工制造領(lǐng)域是安全隱患較大的地方,所以無論是從企業(yè)還是個(gè)人來講,都要安裝保護(hù)裝置,采取安全防護(hù)措施,機(jī)械周圍該安裝什么樣的保護(hù)裝置成為各大企業(yè)的難題。就工況環(huán)境和工作方式來講能分很多種保護(hù)裝置,比如機(jī)械手周圍就可以安裝安全地毯,因?yàn)闄C(jī)械手要在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)操作,優(yōu)質(zhì)工業(yè)機(jī)器手人員誤入的話很可能被機(jī)械手蹭到,安裝安全地毯能夠有效地避免這種事故,安全地毯是一種直接鋪設(shè)在地面上,固定好壓邊連接好輸出信號(hào)線后,就可以正常使用,安全地毯是一種無源觸點(diǎn)兩組常開信號(hào)輸出的壓敏式保護(hù)裝置,安全性比光幕高一些。工業(yè)機(jī)械手臂是一種用于移動(dòng)各種材料、零件、工具或?qū)S醚b置,通過可編程序動(dòng)作來執(zhí)行種種任務(wù)并具有編程能力的多功能工業(yè)機(jī)械手臂。它可把任一物件或工具按空間位姿(位置和姿態(tài))的時(shí)變要求進(jìn)行移動(dòng),從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求工業(yè)機(jī)器手廠。一、工業(yè)機(jī)械手臂材料應(yīng)根據(jù)手臂的工作狀況來選擇。(1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,工業(yè)機(jī)械手臂要完成各種運(yùn)動(dòng)。因此,對(duì)材料的一個(gè)要求是作為運(yùn)動(dòng)的部件,它應(yīng)是輕型材料。(2)而另一方面,手臂在運(yùn)動(dòng)過程中往往會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),這將大大降低它的運(yùn)動(dòng)精度。因此,選擇材料時(shí),需要對(duì)質(zhì)量、剛度、阻尼進(jìn)行綜合考慮,以便有效地提高手臂的動(dòng)態(tài)性能。
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