机器人工装系统设计 机器人工装系统设计 项目一工业机器人的组成.pptx
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机器人工装系统设计Robottoolingsystemdesign主讲教师:
龚俭龙机器人定机器人定义义、分、分类类及及组组成成3教学主要内教学主要内容容机器人定义工业机器人的分类与应用工工业业机器人的机器人的组组成成机器人机器人组组成成机器人涉及学机器人涉及学科科机器人是一门涉及机构学、机械设计、自动控制、电子学、计算机、传感器、人工智能和仿生学等多学科交叉的综合性学科。
主要包括:
机器人的结构组成(夹具/工装系统)。
机器人的运动学和动力学。
机器人的运动学控制、动力学控制和柔顺控制。
机器人的传感器。
机器人编程语言。
机器人基于知识的智能控制等。
56机器人的基本机器人的基本组组成成机器人执行机构驱动系统控制系统感知反馈系统机器人本体机械机构驱动装置控制系统感知系统手部(腕操部作器臂)部腰部电驱动装置气压驱动装置处关理节器伺服控制内器部传外感基座(固定或移动)液压驱动装置传动装置机器人是一个机机器人是一个机电电一体化的一体化的设备设备。
从控制。
从控制观观点来看,机器点来看,机器人人系系统统可以分成四大部分:
可以分成四大部分:
机器人机器人执执行机构、行机构、驱动驱动装置装置、控制系、控制系统统、感知反、感知反馈馈系系统统。
机器人的基本机器人的基本组组成成8机器人的基本机器人的基本组组成成一、一、执执行机行机构构包括:
手部、腕部、臂部、腰部和基座等包括:
手部、腕部、臂部、腰部和基座等。
相当于人的肢体相当于人的肢体。
我我们讲们讲的机器人的机械的机器人的机械结结构就是构就是该项该项内容内容。
机械人通常由机器人基座、关节、末端执行器等部分组成。
基基座座是支撑机械主体其他部件的基础,通常有移动型和固定型两类。
机器人的基本机器人的基本组组成成机械人通常由机器人基座、关节、末端执行器等部分组成。
关关节节与人的关节相似,在控制器的控制下通常可使其上的两个零部件相对移动或转动,它使得机器人的末端执行器能够实现灵巧的动作。
机器人的基本机器人的基本组组成成机械人通常由机器人基座、关节、末端执行器等部分组成。
末末端端执执行行器器是为使机器人完成其任务而专门设计并安装在机械接口处的装置。
机器人的基本机器人的基本组组成成机器人的机械机构由机座、立柱、大臂、小臂、腕部和手部用转动或移动关节串联起来的多自由度开式空间运动机构,其终端手部为抓持器,可夹持物料或安装工具,像人手那样在工作空间内执行多种作业。
机器人的基本机器人的基本组组成成13机器人的基本机器人的基本组组成成二、二、驱动驱动装装置置包括:
包括:
驱动驱动源、源、传动传动机构等。
相当于人的机构等。
相当于人的肌肌肉、筋肉、筋络络。
(1)机器人关节采用电气驱动装置,通常具有较高的定位精度,且速度和加速度应容易控制。
在电气驱动装置中一般采用步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机、水平对置式电机。
机器人的基本机器人的基本组组成成机器人常采用的关机器人常采用的关节驱动节驱动装置装置有有机器人的基本机器人的基本组组成成机器人常采用的关机器人常采用的关节驱动节驱动装置装置有有
(2)液压驱动装置可以连续地控制几个轴的运动,并且可以使机器人精确地移动到确定的空间点,它由液压马达和连续变量阀组成。
液压驱动装置的特点是可以传送较大的扭矩和力。
其不足是由于内部的工作油的黏度随环境温度的变化而变化,造成控制特性的不稳定。
它也不像电气驱动装置干净,常常会因工作油的泄漏、操作时的噪声造成对工作环境的污染。
机器人的基本机器人的基本组组成成机机(器器3)人人气气常常动动采采驱驱用用动动的的装装关关置置节节结结驱驱构构动动简简装装单单置置,有有成本成本较较低,反低,反应时间应时间快快易于易于维维修。
修。
因为空气的可压缩性大,所以机器人采用气动驱动装置所达到的定位精度较低,承载能力较差,执行部件运动的速度也难以控制,当关节运动到终点时可能会出现一些颤抖。
因此,这种驱动装置比较适合从固定的起始位置到固定的终点位置的点对点的位置控制。
17机器人的基本机器人的基本组组成成三、感知反三、感知反馈馈系系统统包包括括:
内内部部信信息息传传感感器器,检检测测位位置置、速速度度等等信信息息;外外部部信信息息传传感感器器,检检测测机机器器人人所所处处的的环环境境信息。
相当于人的感官和神信息。
相当于人的感官和神经经。
四、控制系四、控制系统统包括:
包括:
处处理器及关理器及关节节伺服控制器等,伺服控制器等,进进行行任任务务及信息及信息处处理,并理,并给给出控制信号。
相当于人的出控制信号。
相当于人的大大脑脑和小和小脑脑。
动)机器人的基本机器人的基本组组成成机器人本体一般包括机器人本体一般包括:
1驱动装置(能源、动力、电机等)2减速器(将高速运动变为低速运3运动传动机构4关节部分机构(相当手臂,形成空间的多自由度运动)5把持机构,末端执行器,端拾器(相当手爪)6移动机构,走行机构(相当腿脚)7变位机等周边设备(配合机器人工作的辅助装置)
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