Klouby robotů jsou základními jednotkami, které tvoří mechanickou strukturu robotů, a kombinací kloubů lze dosáhnout různých pohybů robotů. Níže je uvedeno několik běžných typů robotických kloubů a způsoby jejich připojení.
1. Revoluční kloub
Definice: Kloub, který umožňuje rotaci podél osy, podobně jako zápěstí nebo loket lidského těla.
charakteristický:
Jediný stupeň volnosti: je povolena rotace pouze kolem jedné osy.
• Úhel otočení: Může to být omezený rozsah úhlů nebo nekonečné otáčení (nepřetržité otáčení).
Aplikace:
Průmyslové roboty: používají se k dosažení rotačního pohybu ramen.
Servisní robot: používá se k otáčení hlavy nebo paží.
Způsob připojení:
Přímé připojení: Kloub je přímo poháněn k otáčení motorem.
• Připojení reduktoru: Použijte reduktor ke snížení otáček motoru a zvýšení točivého momentu.
2. Prizmatický kloub
Definice: Kloub, který umožňuje lineární pohyb podél osy, podobný extenzi a kontrakci lidské paže.
charakteristický:
Jediný stupeň volnosti: umožňuje pouze lineární pohyb podél jedné osy.
Lineární posun: Může to být omezený rozsah posunu nebo velká vzdálenost posunu.
Aplikace:
Robot Longmen: používá se k dosažení lineárního pohybu podél osy XY.
Stohovací robot: používá se pro manipulaci se zbožím nahoru a dolů.
Způsob připojení:
Šroubové spojení: Lineárního pohybu je dosaženo koordinací šroubu a matice.
Spojení lineárního vedení: Použijte lineární vodítka a posuvníky k dosažení hladkého lineárního pohybu.
3. Pevný spoj
Definice: Spoj, který neumožňuje žádný relativní pohyb, používá se hlavně k upevnění dvou součástí.
charakteristický:
• Nulové stupně volnosti: neposkytuje žádné stupně volnosti pohybu.
Pevné spojení: Ujistěte se, že mezi dvěma komponentami nedochází k relativnímu pohybu.
Aplikace:
Základna robota: slouží k upevnění základní konstrukce robota.
Pevná část robotické paže: slouží ke spojení pevných segmentů různých kloubů.
Způsob připojení:
Svařování: trvalé upevnění dvou součástí.
Šroubové připojení: Lze demontovat utažením šrouby.
4. Složený spoj
Definice: Kloub, který kombinuje rotační a translační funkce pro dosažení složitějších pohybů.
charakteristický:
• Více stupňů volnosti: lze dosáhnout otáčení i posunu současně.
Vysoká flexibilita: vhodné pro situace, které vyžadují více stupňů volnosti pohybu.
Aplikace:
Kolaborativní robot se dvěma pažemi: používá se k dosažení složitých pohybů paží.
Biomimetičtí roboti: napodobují složité pohybové vzorce živých organismů.
Způsob připojení:
Integrovaný motor: Integrace funkcí otáčení a posuvu do jednoho motoru.
Kombinace více kloubů: Dosažení více stupňů volnosti pohybu prostřednictvím kombinace více kloubů s jedním stupněm volnosti.
5. Kulový kloub
Definice: Umožněte rotační pohyb ve třech vzájemně kolmých osách, podobně jako ramenní klouby lidského těla.
charakteristický:
Tři stupně volnosti: může se otáčet ve třech směrech.
Vysoká flexibilita: vhodné pro aplikace, které vyžadují velký pohyb.
Aplikace:
Šestiosý průmyslový robot: používá se k dosažení velkého pohybu ramene.
Servisní robot: používá se pro vícesměrné otáčení hlavy nebo paží.
Způsob připojení:
Kulová ložiska: Kulová ložiska umožňují tři směry otáčení.
Víceosý motor: Použijte více motorů k pohonu otáčení v různých směrech.
Souhrn způsobů připojení
Různé způsoby připojení určují výkon a použitelnost robotických kloubů:
1. Přímé připojení: Vhodné pro malé, lehké klouby robotů, přímo poháněné motory.
2. Připojení reduktoru: Vhodné pro klouby robotů, které vyžadují vysoký točivý moment, snížení rychlosti a zvýšení točivého momentu pomocí reduktoru.
3. Šroubové spojení: Vhodné pro spoje, které vyžadují lineární pohyb, dosažený kombinací šroubu a matice.
4. Spojení s lineárním vedením: Vhodné pro spoje, které vyžadují hladký lineární pohyb, dosažený pomocí lineárních vedení a jezdců.
5. Svařování: Vhodné pro součásti, které vyžadují trvalou fixaci, dosažení pevných spojení svařováním.
6. Šroubové spojení: Vhodné pro součásti, které vyžadují rozebíratelné spojení, dosažené šroubovým upevněním.
shrnutí
Výběr a způsob připojení robotických kloubů závisí na konkrétních požadavcích aplikace, včetně rozsahu pohybu, nosnosti, požadavků na přesnost atd. Prostřednictvím rozumného návrhu a výběru lze dosáhnout efektivního a flexibilního pohybu robotů. Různé typy spojů a způsoby připojení lze kombinovat, aby vyhovovaly potřebám různých scénářů.
Čas odeslání: 30. října 2024
