時間:2016-10-10 16:00:41來源:高工機器人網(wǎng)
機器人的傳動和布局設(shè)計從理論上講應(yīng)該是比較成熟的領(lǐng)域,如果有樣機,拆開一看就可以知道大部分的結(jié)構(gòu)。但是在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗、裝配規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化、零配件的按需定制以及供應(yīng)鏈優(yōu)化等方面國內(nèi)廠商還需要很長時間的積累。
本文以KUKA為例,分協(xié)作機器人iiwa和傳統(tǒng)機器人KR兩個大系列。
協(xié)作機器人iiwa
當(dāng)前主流的協(xié)作機器人都采用“模塊化”思想的關(guān)節(jié)設(shè)計,采用直驅(qū)電機+諧波減速器的方式,每個關(guān)節(jié)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本一致,只是大小不太一樣,例如iiwa的每個軸基本都是下圖這樣:
每一個關(guān)節(jié)中都包含了電機、伺服驅(qū)動、諧波減速器、電機端編碼器、關(guān)節(jié)端位置傳感器和力矩傳感器,電機和減速器采用直連。
整個關(guān)節(jié)在機器人內(nèi)部的布局如下:
傳統(tǒng)機器人KR
對于KR系列這一類的傳統(tǒng)機器人來講,末端的布局一般按照滿足“三軸軸線交于一點”的基本原則來做,主要區(qū)別在于三個電機的布置和傳動方式。
KUKA之前的很多機器人都采用4、5、6三軸電機布置在小臂后方,通過同心軸+傘齒輪/同步帶的方式傳動到手腕的方式,以KR5為例:
三個電機的動力通過同心軸傳到手腕,腕部結(jié)構(gòu)如下:
放大圖:
總結(jié)
近幾年KUKA新推出的agilus系列機器人為了追求纖細(xì)緊湊的外表,采用了將4、5、6三軸電機內(nèi)置在小臂內(nèi)部的方式。
其實就傳統(tǒng)工業(yè)機器人來講,各家主要的差別在于5軸和6軸的布置方式,外資品牌借助于深厚的設(shè)計功底和強大的定制能力,普遍采用齒輪或者同步帶的方式用作動力傳輸,將電機布置的比較靠后,因此機器人小臂和手腕部位做的比較緊湊。
而國產(chǎn)廠商受限于成品電機的尺寸、齒輪的精度和噪音、裝配經(jīng)驗不足的問題,5、6軸多采用直連或者單同步帶的方式,導(dǎo)致腕部尺寸普遍偏大。
機械是一門博大精深的學(xué)科,可惜國內(nèi)總是有一種“機械很簡單”的論調(diào)。
標(biāo)簽:
上一篇:西凱士能量回饋裝置
中國傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。