Thành phần cơ bản của robot khớp truyền thống
Robot có khớp nối truyền thống chủ yếu bao gồm các bộ phận cấu trúc cơ thể, bộ giảm tốc, động cơ servo, bộ điều khiển, v.v.
Cấu trúc cơ thể
Thân rô bốt công nghiệp bao gồm đế xoay, cánh tay trên, cẳng tay và các bộ phận khác, là cấu trúc cơ học trực tiếp nhất bên ngoài rô bốt. Các bộ phận kết cấu của thân robot bao gồm gang, thép đúc, nhôm đúc, thép kết cấu và các vật liệu khác.
bộ giảm tốc
Bộ giảm tốc được sử dụng để mang tải của từng khớp của robot. Đầu ra tốc độ cao và mô-men xoắn thấp của động cơ đi qua bộ giảm tốc để tạo thành tốc độ thấp và mô-men xoắn cao, do đó làm tăng mô-men xoắn đầu ra của từng trục của rô-bốt, để rô-bốt có thể chịu tải lớn hơn. Robot có yêu cầu cao đối với bộ giảm tốc, đòi hỏi bộ giảm tốc phải có kích thước nhỏ, khối lượng nhỏ, tỷ lệ giảm lớn, độ chính xác cao và khả năng chống va đập.
Hiện tại, chủ yếu có hai loại bộ giảm tốc được sử dụng rộng rãi trong rô-bốt đa khớp: một là bộ giảm tốc RV và loại còn lại là bộ giảm tốc điều hòa. Bộ giảm tốc RV thường được đặt trên các vật nặng như cánh tay và vai do độ cứng và độ chính xác quay cao hơn của chúng; bộ giảm sóng hài được đặt trên cẳng tay và cổ tay.
hệ thống điều khiển ổ đĩa
Hệ thống điều khiển ổ đĩa được sử dụng chủ yếu để điều khiển robot di chuyển theo các thông số chuyển động đã đặt. Nó chủ yếu bao gồm ổ đĩa servo, động cơ servo và bộ điều khiển.
(1) Động cơ servo chủ yếu được sử dụng để điều khiển các khớp của rô-bốt và yêu cầu tỷ lệ công suất trên khối lượng và tỷ lệ mô-men xoắn trên quán tính tối đa, mô-men xoắn khởi động cao, quán tính thấp và phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng và trơn tru;
(2) Trình điều khiển servo là một thiết bị điều khiển động cơ servo di chuyển. Theo hướng dẫn của bộ điều khiển, trình điều khiển servo cung cấp dòng điện tương ứng cho mô tơ servo, để đảm bảo rằng mô tơ servo di chuyển theo tốc độ di chuyển, gia tốc và vị trí vận hành được yêu cầu. Chuyển động của tay cơ đạt yêu cầu đề ra.
(2) Bộ điều khiển có thể cài đặt thủ công các tham số bên trong để thực hiện các chức năng khác nhau như điều khiển vị trí, điều khiển tốc độ và điều khiển mô-men xoắn của rô-bốt.
Chức năng "trục" robot nối tiếp sáu trục
Robot công nghiệp sáu trục truyền thống thường có 6 bậc tự do, thường bao gồm xoay (trục S), cánh tay dưới (trục L), cánh tay trên (trục U), xoay cổ tay (trục R), xoay cổ tay ( trục B) và xoay cổ tay. (Trục T). 6 khớp được tổng hợp để nhận ra 6 bậc tự do chuyển động ở cuối.
hình ảnh
Một trục: Trục thứ nhất là bộ phận nối với chân đế, chịu trọng lượng của toàn bộ robot và chuyển động quay trái phải của chân đế;
Hai trục: điều khiển chuyển động quay trước và sau của cánh tay robot;
Ba trục: điều khiển chuyển động quay trước và sau của cánh tay robot;
Bốn trục: điều khiển vòng quay của cánh tay robot;
Năm trục: Kiểm soát và tinh chỉnh chuyển động quay của cổ tay người thao tác lên xuống, thường là khi sản phẩm được nắm và có thể lật sản phẩm;
Sáu trục: Chức năng xoay cho phần kẹp cuối để định vị sản phẩm chính xác hơn.
Theo các kịch bản ứng dụng khác nhau, phần cổ tay cũng có các phương pháp thiết kế kết cấu khác nhau. B (uốn cong) biểu thị cấu trúc uốn và R (quay) biểu thị cấu trúc quay.
Ưu điểm và nhược điểm của robot nối tiếp sáu trục
Lợi thế
(1) Cấu trúc nhỏ gọn, diện tích lắp đặt nhỏ;
(2) Tính linh hoạt tốt, nhiều vị trí với tay và khả năng tránh chướng ngại vật tốt;
(3) Không có khớp chuyển động, hiệu suất bịt kín khớp tốt, ma sát nhỏ và quán tính nhỏ;
(4) Động lực của khớp nhỏ và tiêu thụ năng lượng thấp.
điều bất lợi
(1) Có vấn đề về thăng bằng trong quá trình di chuyển và có khớp nối trong bộ điều khiển;
(2) Khi cần và cẳng tay được kéo dài ra, độ cứng kết cấu của rô-bốt kém;
(3) Có những điểm kỳ dị trong quá trình chuyển động điều khiển, cần tránh sử dụng và thuật toán điều khiển.
