干貨滿滿!紙漿模塑工業(yè)機器人的要點
定義:機器人是一個在三維空間具有較多自由度的,并能實現(xiàn)諸多擬人動作和功能的機器:而工業(yè)機器人則是在工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的機器人。
特點:可編程、擬人化、通用性、機電一體化。
2、工業(yè)機器人有哪幾個子系統(tǒng)組成,
各自的作用是什么
驅(qū)動系統(tǒng):使機器人運行起來的傳動裝置。
機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng):由機身 手臂 末端操作器 三大件 組成的一個多自由度的機械系統(tǒng)。
感受系統(tǒng):由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成 獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)的信息。
機器人-環(huán)境交互系統(tǒng):實現(xiàn)工業(yè)機器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。
人-機交互系統(tǒng):是操作人員參與機器人控制與機器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置。
控制系統(tǒng):根據(jù)機器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來的信號支配機器人的執(zhí)行機構(gòu)去完成規(guī)定的運動和功能。
3、什么是機器人的自由度
自由度是指機器人所具有的獨立坐標(biāo)軸運動的數(shù)目,不應(yīng)包括手爪(末端操作器)的開合自由度,在三維空間中描述一個物體的位置和姿態(tài)需要六個自由度,位置操作需要3個自由度(腰 肩 肘)姿態(tài)操作需要3個自由度(俯仰 偏航 側(cè)滾)。但是工業(yè)機器人的自由度,但是工業(yè)機器人的自由度是根據(jù)其用途而設(shè)計的可能小于6個自由度,也可能大于6個自由度。
4、工業(yè)機器人的主要技術(shù)參數(shù)有哪些
自由度、重復(fù)定位精度、工作范圍、最大工作速度、承載能力。
5、機身和臂部的作用各是什么,
在設(shè)計時應(yīng)注意哪些問題
機身是支承臂部的部件,一般實現(xiàn)升降回轉(zhuǎn)和俯仰等運動。
機身設(shè)計時需要注意:
要有足夠的剛度和穩(wěn)定性;運動要靈活,升降運動的導(dǎo)套長度不宜過短,避免發(fā)生卡死現(xiàn)象,一般要有導(dǎo)向裝置;構(gòu)布置要合理臂部是支承腕部手部和工件的靜動載荷的部件,尤其高速運動時將產(chǎn)生較大的慣性力,引起沖擊,影響定位的準(zhǔn)確性。
設(shè)計臂部時要注意:
剛度要求高;導(dǎo)向性好;重量輕;運動要平穩(wěn),定位精度要高。
其它傳動系統(tǒng)應(yīng)盡量簡短以提高傳動精度和效率 ;各部件布置要合理,操作維護(hù)要方便;特殊情況特殊考慮,在高溫環(huán)境中應(yīng)考慮熱輻射的影響腐蝕性環(huán)境中應(yīng)考慮防腐蝕問題。危險環(huán)境應(yīng)考慮防暴問題。
6、手腕上的自由度主要起什么作用
手腕上的自由度主要是實現(xiàn)手部所期望的姿態(tài)。為了使手部能處于空間任意方向,要求腕部能實現(xiàn)對空間三個坐標(biāo)軸XYZ的轉(zhuǎn)動。即具有翻轉(zhuǎn)俯仰和偏轉(zhuǎn)三個自由度。
7、手部的作用和特點
機器人手部的作用:工業(yè)機器人的手部也叫末端操作器是用來握持工件或工具的部件
特點:手部是一個獨立的部件;手部是工業(yè)機器人的末端操作器。不一定與人的手部結(jié)構(gòu)相同??梢跃哂惺种敢部梢圆痪哂惺种福嚎梢杂惺肿σ部梢允菍S霉ぞ?;手部與手腕相連處可拆卸;手部的通用性比較差。
8、按握持原理手部分為幾類,
包括哪些具體形式
按握持原理,手部分為兩類。夾持類:包括內(nèi)撐式、外夾式、平移外夾式、勾托式和彈簧式; 吸附類:磁吸式、氣吸式。
9、真空式吸盤根據(jù)工作原理可分為幾類
真空吸盤:利用真空泵抽出吸附頭的空氣而形成真空。
噴吸式吸盤:利用伯努利效應(yīng)產(chǎn)生負(fù)壓,伯努利效應(yīng):流體速度加快時,物體與流體接觸的界面上的壓力會減少,反之壓力會增加。借助壓縮空氣和真空發(fā)生器無需專用真空泵應(yīng)用廣泛。
擠氣負(fù)壓式吸盤:靠機械作用實現(xiàn)真空和釋放真空,無需真空泵系統(tǒng)也不需要壓縮空氣氣源,經(jīng)濟(jì)方便,但可靠性稍差。
10、液壓和氣壓傳動在操作力、傳動性能和控制性能方面的區(qū)別
操作力:液壓可得到很大的直線運動力和回轉(zhuǎn)力抓取重量1000到8000N,氣壓可得到較小的直線運動力和回轉(zhuǎn)力,抓取重量小于300N。
傳動性能:液壓壓縮性小,傳動平穩(wěn)無沖擊,基本上無傳動滯后現(xiàn)象,反映靈敏運動速度最高達(dá)2m/s,氣壓壓縮空氣粘度小、管路損失小、流速大可達(dá)較高速度,但高速時平穩(wěn)性差、沖擊較嚴(yán)重,通常汽缸50到500mm/s。
控制性能:液壓壓力P流量Q均容易控制,可無極調(diào)速通過調(diào)節(jié)PQ可較方便地控制輸出,功率達(dá)到較高的定位精度(-0.5到+0.5),氣壓低速不易控制,難準(zhǔn)確定位,一般不做伺服控制。
11、伺服電機和步進(jìn)電機的性能有何不同
控制精度不同:伺服電機控制精度由電機軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證,伺服電機控制精度高于步進(jìn)電機。
低頻特性不同:伺服電機運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn),即使低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象,一般伺服電機低頻性能好于步進(jìn)電機。
過載能力不同:步進(jìn)電機不具備過載能力,伺服電機具有較強的過載能力。
運行性能不同:步進(jìn)電機的控制為開環(huán)控制,交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制。
速度響應(yīng)性能不同:交流伺服系統(tǒng)加速度性能較好。
工業(yè)機器人前2月累計增速創(chuàng)近年新高!
據(jù)Wind數(shù)據(jù),工業(yè)機器人行業(yè)2021年前2個月累計產(chǎn)量45433臺,同比增長117.60%,遠(yuǎn)高于2020年全年的19.10%增長幅度。主要原因在于,一方面,國內(nèi)工業(yè)機器人2020年前2月受新冠疫情影響,大幅萎縮,同比下滑了19.40%,導(dǎo)致2021年前2個月的比較基數(shù)較低;另一方面,我國固定資產(chǎn)投資在2021年初延續(xù)了2020年的上升勢頭,也有效推動國內(nèi)工業(yè)機器人產(chǎn)量的上升。
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