机器人主要技术参数

来源: 网络 日期:2021-02-10

由于机器人的结构、用途和用户要求的不同,机器人的技术参数也不同。一般来说,机器人的技术参数主要包括自由度、工作范围、工作速度、承载能力、精度、驱动方式、控制方式等。

自由度

机器人的自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目,但是一般不包括手部(末端操作器)的开合自由度。自由度表示了机器人动作灵活的尺度。

机器人的自由度越多,越接近人手的动作机能,其通用性越好;但是自由度越多结构也越复杂。

机器人主要技术参数

图2-2 三自由度机器人

机器人的工作范围是指机器人手臂或手部安装点所能达到的空间区域。因为手部末端操作器的尺寸和形状是多种多样的,为了真实反映机器人的特征参数,这里指不安装末端操作器时的工作区域。机器人工作范围的形状和大小十分重要,机器人在执行作业时可能会因为存在手部不能达到的作业死区而无法完成工作任务。机器人所具有的自由度数目机器组合决定其运动图形;而自由度的变化量(即直线运动的距离和回转角度的大小)则决定着运动图形的大小。

工作速度

指机器人在工作载荷条件下、匀速运动过程中,机械接口中心或工具中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度。产品说明书中一般提供了主要运动自由度的最大稳定速度,但是在实际应用中仅考虑最大稳定速度是不够的。这是因为运动循环包括加速启动、等速运行和减速制动三个过程。如果最大稳定速度高允许的极限加速度小,则加减速的时间就会长一些,即有效速度就要低一些。所以,在考虑机器人运动特性时,除了要注意最大稳定速度外,还应注意其最大允许的加减速度。

承载能力

指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大负载,通常可以用质量、力矩、惯性矩来表示。承载能力不仅决定于负载的质量,而且还与机器人运行的速度和加速度的大小和方向有关。一般低速运行时,承载能力大,为安全考虑,规定在高速运行时所能抓起的工件质量作为承载能力指标。

机器人主要技术参数

图2-4 排爆机器人

定位精度、重复精度和分辨率

定位精度是指机器人手部实际到达位置与目标位置之间的差异。如果机器人重复执行某位置给定指令,它每次走过的距离并不相同,而是在一平均值附近变化,变化的幅度代表重复精度。

分辨率是指机器人每根轴能够实现的最小移动距离或最小转动角度。定位精度、重复精度和分辨率并不一定相关,它们是根据机器人使用要求设计确定的,取决于机器人的机械精度与电气精度。

驱动方式

是指机器人的动力源形式,主要有液压驱动、气压驱动和电力驱动等方式。

控制方式

指机器人用于控制轴的方式,目前主要分为伺服控制和非伺服控制。

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