串聯(lián)機(jī)器人其串聯(lián)式結(jié)構(gòu)是一個(gè)開放的運(yùn)動鏈,其所有運(yùn)動桿并沒有形成一個(gè)封閉的結(jié)構(gòu)鏈。串聯(lián)機(jī)器人的工作空間大,運(yùn)動分析比較容易可以避免驅(qū)動軸之間的耦合效應(yīng)。但其機(jī)構(gòu)各軸必須要獨(dú)立控制,并且需要搭配編碼器和傳感器來提高機(jī)構(gòu)運(yùn)動時(shí)的度。
多軸機(jī)器人又稱單軸機(jī)械手,工業(yè)機(jī)械臂,電缸等,是以XYZ直角坐標(biāo)系統(tǒng)為基本數(shù)學(xué)模型,以伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動的單軸機(jī)械臂為基本工作單元,以滾珠絲桿、同步皮帶、齒輪齒條為常用的傳動方式所架構(gòu)起來的機(jī)器人系統(tǒng),可以完成在XYZ三維坐標(biāo)系中任意一點(diǎn)的到達(dá)和遵循可控的運(yùn)動軌跡。 多軸機(jī)器人采用運(yùn)動控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對其的驅(qū)動及編程控制,直線、曲線等運(yùn)動軌跡的生成為多點(diǎn)插補(bǔ)方式,操作及編程方式為引導(dǎo)示教編程方式或坐標(biāo)定位方式。
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的重點(diǎn): 1、機(jī)器人重心盡可能的低,機(jī)器人的重量側(cè)重放在鏟子和底盤上 2、連線四個(gè)輪子的著地點(diǎn)盡可能的是一個(gè)正方形,這樣可以地實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)彎(當(dāng)在擂臺的四個(gè)角落里采用原地/彎調(diào)頭)。 3、底盤上要盡可能不要有突出的螺絲釘,如果有突出的螺絲釘,在機(jī)器人上擂臺的時(shí)候,容易卡在斜坡和擂臺表面連接的棱角上。 4、底盤距離輪子著地點(diǎn)的高度要適宜,過高的話機(jī)器人中心偏高,不穩(wěn)定;過低的話在前輪走過斜坡與擂臺表明連接的棱角后底/會擦到棱角,造成前輪懸空的現(xiàn)象,有可能會因?yàn)轵?qū)動力不足導(dǎo)致上臺失敗。
工業(yè)機(jī)器人通常由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動-傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及智能系統(tǒng)部分組成。 執(zhí)行機(jī)構(gòu):是機(jī)器人賴以完成各種作業(yè)的主體部分。通常為開式空間連桿機(jī)構(gòu)。 驅(qū)動-傳動機(jī)構(gòu):由驅(qū)動器和傳動機(jī)構(gòu)組成。傳動有機(jī)械式、電氣式、液壓式、氣動式和復(fù)合式等。而驅(qū)動器有步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、液壓馬達(dá)和液壓缸等。 控制系統(tǒng):一般由示教操作盤或控制計(jì)算機(jī)和伺服控制裝置組成。前者作用是發(fā)出指令協(xié)調(diào)各有關(guān)驅(qū)動器之間的運(yùn)動,同時(shí)要完成編程、示教/再現(xiàn)以及和其它環(huán)境狀況(傳感器信號)、工藝要求。外部相關(guān)設(shè)備之間的信息傳遞和協(xié)調(diào)工作。而后者是控制各關(guān)節(jié)驅(qū)動器使各桿能按預(yù)定運(yùn)動規(guī)律運(yùn)動。 智能系統(tǒng):則由感知系統(tǒng)和分析決策系統(tǒng)組成,它分別由傳感器及軟件來實(shí)現(xiàn)。