工业机器人技术基础5.2工业机器人手腕 ppt课件.pptx
工业机器人手腕,主要内容,一、手腕的运动形式二、手腕的自由度三、柔顺手腕结构,一、手腕的运动形式,手腕位置:在机器人末端操作器和臂部之间作用:有助于手部呈现期望的姿态,扩大臂部运动范围,增加机器人的自由度,一、手腕的运动形式,1) 臂转2) 手转3) 腕摆,绕小臂轴线方向的旋转称臂转;使末端执行器(手部)绕自身轴线方向的旋转称手转;使末端执行器相对于手臂进行摆动。,一、手腕的运动形式,当手腕具有俯仰、偏转和翻转运动能力时,可简称为 RPY运动。手腕翻转运动roll,用R表示;手腕俯仰运动pitch,用P表示;手腕偏转运动yaw,用Y表示。直线移动,二、手腕的自由度,按自由度数目来分,手腕可分为单自由度、二自由度和三自由度。,1. 单自由度手腕,翻转手腕、折曲手腕与移动手腕1) 翻转(roll)手腕 简称R手腕,该手腕关节的Z轴与手臂纵轴线构成共轴线形式,这种R手腕旋转角度大,可达360以上。,1. 单自由度手腕,2) 折曲(bend)手腕 简称B手腕,该手腕关节的X轴、Y轴线与手臂纵轴线相垂直。这种B关节因为受到结构上干涉,旋转角度小,大大限制了方向角。,1. 单自由度手腕,3) 移动手腕 简称T手腕,该手腕关节做直线移动。,2. 二自由度手腕,BR手腕 BB手腕 RR手腕,3. 三自由度手腕,由B关节和R关节组合而成,组合的方式有多种多样。B关节和R关节排列的次序不同,会产生不同形式的三自由度手腕。,三、柔顺手腕结构,产生原因:精密装配作业时,由于被装配零件的不一致性,工件的定位夹具,机器人手爪的定位精度无法满足装配要求时,会导致装配困难。类型:1. 主动柔顺装配 边校正边装配,配有检测元件如视觉传感器、力传感器等2. 被动柔顺装配 在手腕部配置一个柔顺环节,三、柔顺手腕结构,三、柔顺手腕结构,总结,一、手腕的运动形式手腕翻转运动,R,产生臂转、手转;手腕俯仰运动,P,产生腕摆;手腕偏转运动,Y,产生腕摆。二、手腕的自由度单自由度、二自由度和三自由度。三、柔顺手腕结构被动柔顺装配:从结构的角度在手腕部配置一个柔顺环节,以满足柔顺装配的需要,