로봇 관절은 로봇의 기계적 구조를 구성하는 기본 단위로, 관절의 조합을 통해 로봇의 다양한 움직임을 구현할 수 있다. 다음은 로봇 관절의 몇 가지 일반적인 유형과 연결 방법입니다.
1. 레볼루션 조인트
정의: 인체의 손목이나 팔꿈치와 유사하게 축을 따라 회전할 수 있는 관절입니다.
특성:
단일 자유도: 하나의 축을 중심으로만 회전이 허용됩니다.
• 회전 각도: 제한된 범위의 각도일 수도 있고 무한 회전(연속 회전)일 수도 있습니다.
애플리케이션:
산업용 로봇: 팔의 회전 운동을 달성하는 데 사용됩니다.
서비스 로봇: 머리나 팔을 회전시키는 데 사용됩니다.
연결 방법:
직접 연결: 조인트가 모터에 의해 직접 구동되어 회전합니다.
• 감속기 연결: 모터 속도를 줄이고 토크를 높이려면 감속기를 사용하십시오.
2. 프리즘 조인트
정의: 인간 팔의 확장 및 수축과 유사하게 축을 따라 선형 운동을 허용하는 관절입니다.
특성:
단일 자유도: 하나의 축을 따라 선형 이동만 허용됩니다.
선형 변위: 제한된 변위 범위 또는 큰 변위 거리가 될 수 있습니다.
애플리케이션:
용문 로봇: XY 축을 따라 선형 운동을 달성하는 데 사용됩니다.
스태킹 로봇: 물품을 상하로 운반하는 데 사용됩니다.
연결 방법:
나사 연결: 나사와 너트의 조화를 통해 직선 운동이 이루어집니다.
선형 가이드 연결: 리니어 가이드와 슬라이더를 사용하여 부드러운 리니어 모션을 구현합니다.
3. 고정관절
정의: 상대적인 움직임을 허용하지 않는 조인트로 주로 두 구성 요소를 고정하는 데 사용됩니다.
특성:
• 제로 자유도: 모션 자유도를 제공하지 않습니다.
견고한 연결: 두 구성 요소 사이에 상대적인 움직임이 없는지 확인합니다.
애플리케이션:
로봇 베이스: 로봇의 기본 구조를 고정하는 데 사용됩니다.
로봇 팔의 고정 부분: 다양한 관절의 고정 부분을 연결하는 데 사용됩니다.
연결 방법:
용접: 두 개의 부품을 영구적으로 고정합니다.
나사 연결: 나사로 조이면 분해가 가능합니다.
4. 복합조인트
정의: 더 복잡한 움직임을 달성하기 위해 회전과 병진 기능을 결합한 관절입니다.
특성:
• 다양한 자유도: 회전과 평행 이동을 동시에 달성할 수 있습니다.
높은 유연성: 다양한 이동 자유도가 필요한 상황에 적합합니다.
애플리케이션:
이중 팔 협동 로봇: 복잡한 팔 움직임을 달성하는 데 사용됩니다.
생체모방 로봇: 살아있는 유기체의 복잡한 동작 패턴을 모방합니다.
연결 방법:
통합 모터: 회전 및 변환 기능을 하나의 모터에 통합합니다.
다중 관절 조합: 여러 개의 단일 자유도 관절의 조합을 통해 다중 자유도 모션을 구현합니다.
5. 구형 조인트
정의: 인체의 어깨 관절과 유사하게 서로 수직인 세 개의 축에서 회전 운동을 허용합니다.
특성:
세 가지 자유도: 세 방향으로 회전할 수 있습니다.
높은 유연성: 대규모 이동이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
애플리케이션:
6축 산업용 로봇: 팔의 대규모 움직임을 달성하는 데 사용됩니다.
서비스 로봇: 머리나 팔의 다방향 회전에 사용됩니다.
연결 방법:
구면 베어링: 구면 베어링을 통해 세 가지 회전 방향이 달성됩니다.
다축 모터: 여러 모터를 사용하여 다양한 방향으로 회전합니다.
연결 방법 요약
다양한 연결 방법에 따라 로봇 관절의 성능과 적용 가능성이 결정됩니다.
1. 직접 연결: 모터로 직접 구동되는 작고 가벼운 로봇 관절에 적합합니다.
2. 감속기 연결 : 높은 토크가 필요한 로봇 관절에 적합하며 감속기를 통해 속도를 줄이고 토크를 높입니다.
3. 나사 연결: 나사와 너트의 조합을 통해 선형 운동이 필요한 조인트에 적합합니다.
4. 리니어 가이드 연결: 리니어 가이드와 슬라이더를 통해 부드러운 직선 운동이 필요한 조인트에 적합합니다.
5. 용접: 영구 고정이 필요한 부품에 적합하며 용접을 통해 견고한 연결을 달성합니다.
6. 나사 연결: 나사 고정을 통해 분리 가능한 연결이 필요한 구성 요소에 적합합니다.
요약
로봇 관절의 선택 및 연결 방법은 동작 범위, 부하 용량, 정확도 요구 사항 등을 포함한 특정 응용 요구 사항에 따라 달라집니다. 합리적인 설계 및 선택을 통해 로봇의 효율적이고 유연한 움직임을 달성할 수 있습니다. 다양한 조인트 유형과 연결 방법을 결합하여 다양한 시나리오의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 10월 30일