Grundaufbau eines traditionellen Gelenkroboters
Herkömmliche Gelenkroboter bestehen hauptsächlich aus Körperstrukturteilen, Untersetzungsgetrieben, Servomotoren, Steuerungen usw.
Körper Struktur
Der Körper des Industrieroboters besteht aus einer rotierenden Basis, einem Oberarm, einem Unterarm und anderen Teilen und stellt die direkteste mechanische Struktur außerhalb des Roboters dar. Zu den Strukturteilen des Roboterkörpers gehören Gusseisen, Stahlguss, Aluminiumguss, Baustahl und andere Materialien.
Reduzierer
Das Reduzierstück wird verwendet, um die Last jedes Gelenks des Roboters zu tragen. Die vom Motor abgegebene hohe Geschwindigkeit und das niedrige Drehmoment durchlaufen das Untersetzungsgetriebe, um eine niedrige Geschwindigkeit und ein hohes Drehmoment zu erzeugen, wodurch das Ausgangsdrehmoment jeder Achse des Roboters erhöht wird, sodass der Roboter eine größere Last tragen kann. Der Roboter stellt hohe Anforderungen an das Untersetzungsgetriebe, was erfordert, dass das Untersetzungsgetriebe klein ist, eine geringe Masse hat, ein großes Untersetzungsverhältnis aufweist, eine hohe Präzision aufweist und stoßfest ist.
Gegenwärtig werden hauptsächlich zwei Arten von Untersetzungsgetrieben in Robotern mit mehreren Gelenken verwendet: das eine ist das RV-Untersetzungsgetriebe und das andere das harmonische Untersetzungsgetriebe. RV-Getriebe werden aufgrund ihrer höheren Steifigkeit und Rotationsgenauigkeit im Allgemeinen an schweren Lasten wie Armen und Schultern angebracht; Harmonische Reduzierer werden an Unterarmen und Handgelenken angebracht.
Antriebssteuerungssystem
Das Antriebssteuerungssystem dient hauptsächlich dazu, den Roboter so zu steuern, dass er sich gemäß den eingestellten Bewegungsparametern bewegt. Es umfasst hauptsächlich Servoantriebe, Servomotoren und Steuerungen.
(1) Servomotoren werden hauptsächlich zum Antrieb der Gelenke von Robotern verwendet und erfordern ein maximales Leistungs-Masse-Verhältnis und ein maximales Drehmoment-Trägheits-Verhältnis, ein hohes Anlaufdrehmoment, eine geringe Trägheit und einen breiten und gleichmäßigen Geschwindigkeitsregelbereich.
(2) Der Servotreiber ist ein Gerät, das den Servomotor in Bewegung versetzt. Gemäß den Anweisungen der Steuerung gibt der Servotreiber den entsprechenden Strom an den Servomotor weiter, um sicherzustellen, dass sich der Servomotor entsprechend der erforderlichen Bewegungsgeschwindigkeit, Beschleunigung und Betriebsposition bewegt. Die Bewegung des mechanischen Arms entspricht den gestellten Anforderungen.
(2) Der Controller kann seine internen Parameter manuell einstellen, um verschiedene Funktionen wie Positionssteuerung, Geschwindigkeitssteuerung und Drehmomentsteuerung des Roboters zu realisieren.
Sechsachsige serielle Roboter-„Achsen“-Funktion
Herkömmliche sechsachsige Industrieroboter verfügen im Allgemeinen über sechs Freiheitsgrade, zu denen üblicherweise Rotation (S-Achse), Unterarm (L-Achse), Oberarm (U-Achse), Handgelenksrotation (R-Achse) und Handgelenksschwung ( B-Achse) und Handgelenkrotation. (Taxen). 6 Gelenke werden synthetisiert, um am Ende 6 Bewegungsfreiheitsgrade zu realisieren.
Bild
Eine Achse: Die erste Achse ist der mit der Basis verbundene Teil, der das Gewicht des gesamten Roboters und die Links- und Rechtsdrehung der Basis trägt;
Zwei Achsen: Steuern Sie den vorderen und hinteren Schwenk des Roboterarms.
Dreiachsig: Steuern Sie den vorderen und hinteren Schwenk des Roboterarms.
Vierachsig: Steuern Sie die Drehung des Roboterarms.
Fünf-Achsen: Steuern und Feinabstimmung der Drehung des Manipulatorhandgelenks nach oben und unten, normalerweise wenn das Produkt ergriffen wird und das Produkt umgedreht werden kann;
Sechsachsig: Rotationsfunktion für den Endgreiferteil zur genaueren Positionierung zum Produkt.
Je nach Anwendungsszenario verfügt das Handgelenkteil auch über unterschiedliche strukturelle Designmethoden. B (bend) weist auf eine Biegestruktur hin, und R (revolve) weist auf eine rotierende Struktur hin.
Vor- und Nachteile eines sechsachsigen Serienroboters
Vorteil
(1) Kompakte Struktur, kleiner Installationsbereich;
(2) Gute Flexibilität, große Auswahl an Handreichweitenpositionen und gute Leistung beim Vermeiden von Hindernissen;
(3) Es gibt keine bewegliche Verbindung, die Dichtungsleistung der Verbindung ist gut, die Reibung ist gering und die Trägheit ist gering;
(4) Die Antriebskraft des Gelenks ist gering und der Energieverbrauch gering.
Nachteil
(1) Während der Bewegung liegt ein Gleichgewichtsproblem vor und es besteht eine Kopplung in der Steuerung.
(2) Wenn der Ausleger und der Unterarm ausgestreckt sind, ist die strukturelle Steifigkeit des Roboters schlecht;
(3) Es gibt singuläre Punkte im Steuerungsbewegungsprozess, und die Verwendung und Steuerung von Algorithmen muss vermieden werden.
