Robotledd er de grunnleggende enhetene som utgjør den mekaniske strukturen til roboter, og ulike bevegelser av roboter kan oppnås gjennom kombinasjonen av ledd. Nedenfor er flere vanlige typer robotledd og deres tilkoblingsmetoder.
1. Revolution Joint
Definisjon: Et ledd som tillater rotasjon langs en akse, som ligner på håndleddet eller albuen til menneskekroppen.
karakteristisk:
Enkel frihetsgrad: rotasjon rundt kun én akse er tillatt.
• Rotasjonsvinkel: Det kan være et begrenset utvalg av vinkler eller en uendelig rotasjon (kontinuerlig rotasjon).
Søknad:
Industriroboter: brukes til å oppnå rotasjonsbevegelse av armer.
Servicerobot: brukes til å rotere hodet eller armene.
Tilkoblingsmetode:
Direkte tilkobling: Skjøten drives direkte til å rotere av en motor.
• Reduksjonskobling: Bruk en reduksjonsgir for å redusere motorhastigheten og øke dreiemomentet.
2. Prismatisk ledd
Definisjon: Et ledd som tillater lineær bevegelse langs en akse, lik forlengelsen og sammentrekningen av en menneskearm.
karakteristisk:
Enkel frihetsgrad: tillater bare lineær bevegelse langs én akse.
Lineær forskyvning: Det kan være et begrenset forskyvningsområde eller en stor forskyvningsavstand.
Søknad:
Longmen-robot: brukes til å oppnå lineær bevegelse langs XY-aksen.
Stablerobot: brukes til opp- og nedhåndtering av varer.
Tilkoblingsmetode:
Skruforbindelse: Lineær bevegelse oppnås gjennom koordinering av skrue og mutter.
Lineær guideforbindelse: Bruk lineære guider og glidere for å oppnå jevn lineær bevegelse.
3. Fast skjøt
Definisjon: Et ledd som ikke tillater noen relativ bevegelse, hovedsakelig brukt til å fikse to komponenter.
karakteristisk:
• Null grader av frihet: gir ingen grader av bevegelsesfrihet.
Stiv forbindelse: Sørg for at det ikke er noen relativ bevegelse mellom to komponenter.
Søknad:
Robotbase: brukes til å fikse den grunnleggende strukturen til roboten.
Den faste delen av robotarmen: brukes til å koble sammen de faste segmentene til forskjellige ledd.
Tilkoblingsmetode:
Sveising: fest to komponenter permanent.
Skruforbindelse: Den kan demonteres ved å stramme med skruer.
4. Sammensatt skjøt
Definisjon: Et ledd som kombinerer rotasjons- og translasjonsfunksjoner for å oppnå mer komplekse bevegelser.
karakteristisk:
• Flere frihetsgrader: kan oppnå både rotasjon og translasjon samtidig.
Høy fleksibilitet: egnet for situasjoner som krever flere grader av bevegelsesfrihet.
Søknad:
Toarms samarbeidsrobot: brukes til å oppnå komplekse armbevegelser.
Biomimetiske roboter: etterligner de komplekse bevegelsesmønstrene til levende organismer.
Tilkoblingsmetode:
Integrert motor: Integrerer rotasjons- og translasjonsfunksjoner i én motor.
Multileddkombinasjon: Oppnå flere frihetsgrader gjennom kombinasjonen av flere enkeltleddsgrader.
5. Sfærisk ledd
Definisjon: Tillat rotasjonsbevegelse på tre innbyrdes vinkelrette akser, som ligner på skulderleddene i menneskekroppen.
karakteristisk:
Tre frihetsgrader: kan rotere i tre retninger.
Høy fleksibilitet: egnet for bruksområder som krever stor bevegelse.
Søknad:
Seksakset industrirobot: brukes til å oppnå storskala bevegelse av armen.
Servicerobot: brukes til flerveis rotasjon av hodet eller armene.
Tilkoblingsmetode:
Sfæriske lagre: Tre rotasjonsretninger oppnås gjennom sfæriske lagre.
Flerakset motor: Bruk flere motorer for å drive rotasjon i forskjellige retninger.
Sammendrag av tilkoblingsmetoder
Ulike tilkoblingsmetoder bestemmer ytelsen og anvendeligheten til robotledd:
1. Direkte tilkobling: Egnet for små, lette robotledd, direkte drevet av motorer.
2. Reduksjonskobling: Egnet for robotledd som krever høyt dreiemoment, reduserer hastighet og øker dreiemoment gjennom en reduksjonsgir.
3. Skrueforbindelse: Egnet for skjøter som krever lineær bevegelse, oppnådd gjennom kombinasjonen av en skrue og en mutter.
4. Lineær føringsforbindelse: Egnet for ledd som krever jevn lineær bevegelse, oppnådd gjennom lineære føringer og glidere.
5. Sveising: Egnet for komponenter som krever permanent fiksering, for å oppnå stive forbindelser gjennom sveising.
6. Skruekobling: Egnet for komponenter som krever avtakbare koblinger, oppnådd gjennom skrufeste.
sammendrag
Valg og tilkoblingsmetode for robotskjøter avhenger av spesifikke applikasjonskrav, inkludert bevegelsesrekkevidde, belastningskapasitet, krav til nøyaktighet, etc. Gjennom fornuftig design og valg kan effektiv og fleksibel bevegelse av roboter oppnås. Ulike fugetyper og koblingsmetoder kan kombineres for å møte behovene til ulike scenarier.
Innleggstid: 30. oktober 2024
