Robotliigendid on põhiüksused, millest koosneb robotite mehaaniline struktuur ning liigendite kombineerimise kaudu on võimalik saavutada erinevaid robotite liikumisi. Allpool on toodud mitu levinud robotliidete tüüpi ja nende ühendamise meetodid.
1. Revolution Joint
Definitsioon: liigend, mis võimaldab pöörlemist mööda telge, mis sarnaneb inimkeha randme või küünarnukiga.
iseloomulik:
Üks vabadusaste: lubatud on pöörlemine ainult ühe telje ümber.
• Pöörlemisnurk: see võib olla piiratud nurkade vahemik või lõpmatu pöörlemine (pidev pööramine).
Rakendus:
Tööstuslikud robotid: kasutatakse käte pöörleva liikumise saavutamiseks.
Teenindusrobot: kasutatakse pea või käte pööramiseks.
Ühendusmeetod:
Otseühendus: liigend on mootori poolt otse pöörlema pandud.
• Reduktori ühendus: kasutage mootori kiiruse vähendamiseks ja pöördemomendi suurendamiseks reduktorit.
2. Prismaatiline liigend
Definitsioon: liigend, mis võimaldab lineaarset liikumist piki telge, mis sarnaneb inimese käe sirutamise ja kokkutõmbumisega.
iseloomulik:
Üks vabadusaste: võimaldab ainult lineaarset liikumist mööda ühte telge.
Lineaarne nihe: see võib olla piiratud nihkevahemik või suur nihkekaugus.
Rakendus:
Longmen robot: kasutatakse lineaarse liikumise saavutamiseks piki XY-telge.
Virnastamisrobot: kasutatakse kaupade üles- ja allakäitlemiseks.
Ühendusmeetod:
Kruviühendus: lineaarne liikumine saavutatakse kruvi ja mutri koordineerimisega.
Lineaarne juhtühendus: Kasutage sujuva lineaarse liikumise saavutamiseks lineaarseid juhendeid ja liugureid.
3. Fikseeritud liigend
Definitsioon: liigend, mis ei võimalda suhtelist liikumist ja mida kasutatakse peamiselt kahe komponendi kinnitamiseks.
iseloomulik:
• Null vabadusastmeid: ei anna liikumisvabaduse astet.
Jäik ühendus: veenduge, et kahe komponendi vahel ei toimuks suhtelist liikumist.
Rakendus:
Roboti alus: kasutatakse roboti põhistruktuuri fikseerimiseks.
Robotkäe fikseeritud osa: kasutatakse erinevate liigeste fikseeritud segmentide ühendamiseks.
Ühendusmeetod:
Keevitamine: kinnitage kaks komponenti püsivalt.
Kruviühendus: saab lahti võtta kruvidega pingutades.
4. Komposiitliitmik
Definitsioon: liigend, mis ühendab pöörlemis- ja translatsioonifunktsioonid keerukamate liigutuste saavutamiseks.
iseloomulik:
• Mitu vabadusastet: suudab saavutada nii pöörlemise kui ka translatsiooni samaaegselt.
Suur paindlikkus: sobib olukordades, mis nõuavad mitut liikumisvabadust.
Rakendus:
Kahe käega koostöörobot: kasutatakse käte keeruliste liigutuste tegemiseks.
Biomimeetilised robotid: jäljendavad elusorganismide keerulisi liikumismustreid.
Ühendusmeetod:
Integreeritud mootor: integreerib pöörlemis- ja translatsioonifunktsioonid ühte mootorisse.
Mitme liigese kombinatsioon: mitme vabadusastmega liikumise saavutamine mitme ühe vabadusastmega liigendi kombinatsiooni kaudu.
5. Sfääriline liigend
Definitsioon: lubada pöörlevat liikumist kolmel üksteisega risti asetseval teljel, mis on sarnased inimkeha õlaliigestele.
iseloomulik:
Kolm vabadusastet: saab pöörata kolmes suunas.
Suur paindlikkus: sobib rakendustele, mis nõuavad suuremahulist liikumist.
Rakendus:
Kuueteljeline tööstusrobot: kasutatakse käe suuremahuliseks liikumiseks.
Teenindusrobot: kasutatakse pea või käte mitmesuunaliseks pööramiseks.
Ühendusmeetod:
Sfäärilised laagrid: Sfääriliste laagrite abil saavutatakse kolm pöörlemissuunda.
Mitmeteljeline mootor: kasutage pöörlemist erinevates suundades mitme mootoriga.
Ühendusmeetodite kokkuvõte
Erinevad ühendusmeetodid määravad robotliidete jõudluse ja kasutatavuse:
1. Otseühendus: sobib väikeste, kergete robotliidete jaoks, mida juhivad otse mootorid.
2. Reduktorühendus: sobib robotliidetele, mis nõuavad suurt pöördemomenti, vähendades kiirust ja suurendades pöördemomenti läbi reduktori.
3. Kruviühendus: sobib ühenduskohtadele, mis nõuavad lineaarset liikumist, mis saavutatakse kruvi ja mutri kombinatsiooniga.
4. Lineaarne juhtühendus: sobib liigenditele, mis nõuavad sujuvat lineaarset liikumist, mis saavutatakse lineaarsete juhikute ja liugurite abil.
5. Keevitamine: sobib komponentidele, mis vajavad püsivat fikseerimist, saavutades jäigad ühendused keevitamise teel.
6. Kruviühendus: sobib komponentidele, mis vajavad kruvikinnitusega eemaldatavaid ühendusi.
kokkuvõte
Robotliidete valik ja ühendusviis sõltuvad konkreetsetest rakendusnõuetest, sealhulgas liikumisulatusest, kandevõimest, täpsusnõuetest jne. Läbi mõistliku disaini ja valiku on võimalik saavutada robotite tõhus ja paindlik liikumine. Erinevaid ühendustüüpe ja ühendusviise saab kombineerida, et rahuldada erinevate stsenaariumide vajadusi.
Postitusaeg: 30. oktoober 2024
