工业机器人技术工业机器人机械结构ppt课件.ppt
第三章, 重要概念:机器人运动速度低、转矩大,而伺服电机的输出转速高、转矩小,必须使用大比例减速器。机器人机械结构 = 减速器 + 连杆一、垂直串联机器人1. 机身结构(S/L/U轴)要点中、小型机器人(绝大多数)采用减速器直接驱动,机身结构相同;大型、重型机器人有时采用连杆驱动机身。,典型结构剖析,基座 见P57、图3.3-4,腰 见P57、图3.3-4,下臂 见P60、图3.3-8,上臂 见P61、图3.3-10,大型机器人结构1 S轴采用同步皮带传动、手腕电机后置(后驱),目的: 减小S轴电机; 平衡上臂重力; 提高结构稳定性。,大型机器人结构2 S轴采用同步皮带传动、上臂连杆驱动,目的: 减小S、U轴电机; 降低机器人重心; 提高结构稳定性。,2. 手腕结构(R/B/T轴)基本形式RBR、BBR(或BRR )、3R(见P42、图3.1-10);中小型机器人以RBR最常用。, R =Roll(回转轴) B= Bend(摆动轴),RBR,传动系统小型机器人:前驱(上臂转、B/T电机在上臂前端);大中型机器人:后驱(腕转、B/T电机在上臂后端)。 见P43、图3.1-11, P45、图3.1-13,前驱特点结构简单、外形紧凑;传动链短、传动精度高;电机规格受限,承载能力低,适合小型机器人;电机安装空间小、散热差,维修困难;上臂前端重量大、重心远,结构稳定性差。后驱特点电机规格不受限,承载能力强,适合大中型机器人;电机安装空间大、散热好,维修方便;上臂重力平衡,结构稳定性好;传动系统复杂、传动链长、传动精度较低。,典型结构剖析1(前驱),R轴 见P64、图3.3-14,B/T轴传动总图 见P62、图3.3-12,B轴 见P65、图3.3-15,T轴 见P66、图3.3-16,典型结构剖析2(后驱),主要部件 (P45、图3.1-14, P47、图3.1-16 ),传动系统 (P47、图3.1-17 ),二、SCARA、Delta结构机器人1. SCARA结构要点通过23个水平回转关节实现平面定位,1个直线关节(轴)进行垂直定位;手臂沿水平方向串联伸展、轴线相互平行;手臂回转电机可前置在关节部位(前驱),也可统一后置在基座部位(后驱) ;结构简单、外形轻巧、定位精度高、运动速度快;垂直行程短,适合平面作业;多用于3C行业电路板装配,食品药品搬运 。,典型结构剖析1(前驱), P51、图3.2-1, P52、图3.2-2,结构简单、层次清晰、垂直行程大、装配维修容易;体积大,转臂重心远,结构稳定性较差;适合上部运动空间不受限的轻量作业。,典型结构剖析2(后驱), P51、图3.2-1, P53、图3.2-3,转臂轻巧、体积小、运动速度快、结构稳定性好;垂直行程小、电机装配、维修不方便;适合上部运动空间受限的平面、轻量作业。,2. Delta结构 分摆动驱动、直线驱动2类;以摆动驱动为常用。,摆动驱动要点机身通过3个垂直摆动关节实现空间定位;手腕直接安装在摆动平台上,形式不限;一般采用倒挂式安装;结构简单、控制容易、运动速度快;垂直行程短,承载能力小,适合平面轻量作业;多用于3C行业、食品药品行业的搬运、分拣 。,