工业机器人的基本参数和性能指标

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工业机器人的基本参数和性能指标知识讲解

工业机器人的基本参数和性能指标知识讲解

工业机器人的基本参数和性能指标工业机器人的基本参数和性能指标表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。

(1)工作空间(Work space)工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。

工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。

理解机器人的工作空间时,要注意以下几点:1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围,也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围,而不是末端执行器端点所能达到的范围。

因此,在设计和选用时,要注意安装末端执行器后,机器人实际所能达到的工作空间。

2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。

这是因为在可达空间中,手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样,在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。

此外,在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题,此时的位姿称为奇异位形,而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象,这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。

3)除了在工作守闻边缘,实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制,在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域,这就是常说的空洞或空腔。

空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。

而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间。

(2)运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数,用以表示机器人动作灵活程度的参数,一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。

自由物体在空间自六个自由度(三个转动自由度和三个移动自由度)。

工业机器人往往是个开式连杆系,每个关节运动副只有一个自由度,因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。

机器人的自由度数目越多,功能就越强。

日前工业机器人通常具有4—6个自由度。

当机器人的关节数(自由度)增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时,便出现了冗余自由度。

工业机器人的主要参数

工业机器人的主要参数

工业机器人的主要参数引言工业机器人是一种能够进行复杂的、重复性的、高精度的工业操作的设备。

它被广泛应用于生产线上,能够代替人力完成各种繁重、危险或高风险的工作任务。

了解工业机器人的主要参数对合理选择和使用机器人至关重要。

本文将介绍工业机器人的主要参数,包括结构参数、运动参数和性能参数。

结构参数工业机器人的结构参数是描述其外形和运动范围的指标。

常见的结构参数包括机器人的臂长、臂展、轴数等。

•臂长:指机器人从基座到末端执行器的距离,在决定机器人能够覆盖的工作范围时起重要作用。

较长的臂长可覆盖更广泛的工作区域。

•臂展:机器人臂展是指机器人臂的伸展长度,决定了机器人能够到达的水平范围。

较大的臂展意味着机器人可以在更广的范围内进行工作。

•轴数:机器人的轴数指机器人臂上运动的关节数量。

常见的工业机器人轴数为4到6个,不同的轴数决定了机器人在空间中的灵活性。

运动参数工业机器人的运动参数描述了机器人的速度、加速度和定位精度等性能指标。

•速度:机器人的速度是指机器人在运动时的线速度或角速度。

快速的速度可以提高生产效率,但也会增加机器人运动过程中的惯性。

•加速度:机器人的加速度是指机器人从静止状态到达最大速度所需的时间。

较大的加速度可以加快机器人的运动速度,从而提高工作效率。

•定位精度:机器人的定位精度是指机器人在运动过程中的位置或姿态的准确度。

较高的定位精度可以保证机器人能够准确地完成任务。

性能参数工业机器人的性能参数描述了机器人在实际工作中的性能指标,包括负载能力、重复定位精度和工作空间等。

•负载能力:机器人的负载能力是指机器人能够携带的最大重量。

较大的负载能力可以应对更重的工作物件,提高机器人的适用性。

•重复定位精度:机器人的重复定位精度是指机器人在重复执行相同任务时的位置或姿态的波动范围。

较高的重复定位精度可以保证机器人在生产过程中的一致性和稳定性。

•工作空间:工作空间是指机器人能够达到的三维空间范围。

工作空间的大小决定了机器人能够执行的工作范围。

简述工业机器人各参数的定义

简述工业机器人各参数的定义

简述工业机器人各参数的定义工业机器人是现代工业生产中不可或缺的设备,能够在生产线上自动完成各种重复性、高风险或需要高精度的任务。

为了更好地理解工业机器人的工作原理和性能指标,我们需要对工业机器人各参数进行全面的定义和解释。

一、负载能力(Payload Capacity)负载能力是指工业机器人能够携带的最大负荷重量。

这是衡量机器人能够处理多重任务的重要指标之一。

通常以公斤(kg)为单位来表示。

负载能力的大小直接影响到机器人在生产线上的应用范围和效率。

二、工作半径(Work Envelope)工作半径是指机器人能够操作的空间范围。

它取决于机器人的关节数量和结构。

通常以毫米(mm)为单位。

工作半径的定义可以帮助我们确定机器人能够覆盖到达的区域,从而决定其适用范围。

三、重复定位精度(Repeatability)重复定位精度是指机器人在多次执行相同任务时能够准确回到相同位置的能力。

它通常以毫米为单位,并表示为一个标准差。

较高的重复定位精度意味着机器人可以在生产线上实现更高的精度和重复性。

四、工作速度(Speed)工作速度是指机器人完成任务的速度。

它通常以毫米/秒(mm/s)或角度/秒(deg/s)为单位来表示。

工作速度的快慢决定了机器人的生产效率和工作效能。

五、可及性(Reachability)可及性是指机器人能够到达的位置和方向。

它取决于机器人的关节数量和结构。

可及性的好坏直接影响到机器人在生产线上的应用范围和灵活性。

六、精度(Accuracy)精度是指机器人在执行任务时与预定目标之间的偏差或误差。

它通常以毫米为单位,并表示为一个标准差。

较高的精度意味着机器人可以实现更高的定位和执行任务的准确性。

七、工作周期时间(Cycle Time)工作周期时间是指机器人完成一个完整任务所需的时间。

它通常以秒为单位。

通过降低工作周期时间,可以提高生产线的效率和产能。

从上述参数中,我们可以看出工业机器人的性能指标不仅仅包括负载能力和工作半径,还涵盖了重复定位精度、工作速度、可及性、精度和工作周期时间等。

机器人的技术参数

机器人的技术参数

机器人的技术参数机器人技术参数是指机器人在各个方面的性能指标和能力。

这些参数是评估和比较不同机器人的重要指标,也是使用者选择合适机器人的依据。

下面以工业机器人为例,介绍机器人的技术参数。

1. 负载能力:负载能力是指机器人能够承受的最大负载重量。

这个参数决定了机器人可以处理的工件的重量范围。

一般来说,工业机器人的负载能力在几十公斤到几百公斤之间。

2. 工作空间:工作空间是指机器人能够覆盖的三维空间范围。

这个参数决定了机器人可以操作的区域大小和形状,也影响机器人的灵活性和适用性。

工作空间可以通过定义机器人的关节数量、关节范围和机械结构来决定。

3. 重复定位精度:重复定位精度描述了机器人在相同任务下反复执行的精度。

这个参数反映了机器人的稳定性和精准度。

重复定位精度一般以毫米或者微米为单位。

4. 运动速度:运动速度是机器人的关节和执行器运动的速度。

高速度可以提高机器人的生产效率,但也会带来控制和安全的挑战。

运动速度一般以米/秒为单位。

5. 手臂长度:手臂长度是指机器人手臂从基座到末端执行器的长度。

手臂长度决定了机器人能够达到的物体距离,影响机器人的工作范围和运动能力。

6. 电源要求:机器人的电源要求是指机器人的电源电压和电流。

这个参数决定了机器人的电力供应方式和所需的电气设备。

7. 控制系统:控制系统是机器人的大脑,负责机器人的运动控制和任务执行。

控制系统包括硬件和软件两个方面,硬件包括控制器、传感器和执行器,软件包括控制算法和任务编程。

8. 安全功能:安全功能是机器人的保护机制,用于保障操作人员和机器人本身的安全。

常见的安全功能包括防碰撞传感器、急停按钮、安全围栏等。

9. 编程接口:编程接口是机器人与人类操作者或其他设备进行交互和通信的接口。

常见的编程接口包括图形化编程界面、编程语言接口和通信协议等。

10. 系统集成能力:系统集成能力是机器人与其他设备和系统进行协作和集成的能力。

这个参数反映了机器人的可扩展性和适应性,影响机器人在工业生产线上的应用。

机器人的主要技术参数

机器人的主要技术参数

机器人的主要技术参数一、引言机器人是一种具有自主行动能力的智能装置,广泛应用于工业生产、家庭服务、医疗卫生、农业等各个领域。

机器人的主要技术参数是衡量其性能和能力的关键指标,包括智能感知、运动控制、人机交互等方面。

本文将深入探讨机器人的主要技术参数并分析其应用场景和发展趋势。

二、智能感知技术参数智能感知是指机器人通过传感器获取周围环境信息并进行解析处理的能力。

智能感知技术参数主要包括以下几个方面:1. 传感器类型•视觉传感器:包括摄像头、深度相机等,用于获取图像信息。

•触觉传感器:包括力传感器、力触须等,用于感知物体的力学性质。

•声音传感器:用于获取声音信息。

•化学传感器:包括气体传感器、温度传感器等,用于检测周围环境的化学特性。

2. 传感器分辨率传感器分辨率是指传感器对环境信息获取的精度和准确度。

越高的分辨率意味着机器人能够更准确地感知和理解环境信息。

3. 传感器响应速度传感器响应速度是指传感器对环境信息变化的反应速度。

较高的响应速度能够提高机器人的实时感知和决策能力。

三、运动控制技术参数运动控制是指机器人通过执行器控制身体的运动和姿态的能力。

运动控制技术参数主要包括以下几个方面:1. 关节自由度关节自由度是指机器人身体各个关节能够运动的自由度数量。

较多的自由度能够使机器人拥有更灵活多样的运动能力。

2. 运动速度运动速度是指机器人在执行任务时的速度。

较高的运动速度能够提高机器人的工作效率。

3. 精度精度是指机器人在执行任务时的定位准确度。

较高的精度能够保证机器人在执行精细操作或高精度测量时的准确性。

4. 碰撞检测和避障能力碰撞检测和避障能力是指机器人在运动过程中能够检测到障碍物并避免碰撞的能力。

这对于机器人在复杂环境中安全运行至关重要。

四、人机交互技术参数人机交互是指机器人与人类用户之间的互动和沟通方式。

人机交互技术参数主要包括以下几个方面:1. 语音识别准确度语音识别准确度是指机器人能够准确识别人类语音指令的能力。

简述工业机器人各参数的定义

简述工业机器人各参数的定义

简述工业机器人各参数的定义工业机器人参数的定义是指用于描述工业机器人性能和特征的一系列参数。

这些参数不仅反映了机器人的物理特性,还包括了机器人的力学特性、控制特性以及运动能力等方面。

下面将分别对工业机器人的各个重要参数进行详细解释。

1. 负载能力:负载能力是指机器人能够承受的最大负载。

它通常以千克(kg)为单位。

负载能力是衡量机器人适用范围和应用场景的重要指标,不同类型的机器人负载能力有所不同。

2. 轨迹重复精度:轨迹重复精度是指机器人在重复执行同一轨迹时,末端执行器的位置和姿态的偏差。

它通常用毫米(mm)或度(°)来表示。

精度越高,机器人执行任务的准确性和稳定性就越好。

3. 动作速度:动作速度是指机器人在运动过程中的平均速度。

它通常以毫米/秒(mm/s)或度/秒(°/s)来表示。

动作速度的大小直接影响机器人的工作效率和生产能力。

4. 加速度:加速度是指机器人在单位时间内实现速度变化的能力。

它通常以毫米/秒²(mm/s²)或度/秒²(°/s²)来表示。

加速度越高,机器人在执行任务时的响应速度就越快。

5.自由度:自由度是指机器人可控制的自由运动的数量。

以关节型机器人为例,它的自由度数目等于关节数目。

自由度决定机器人在空间中可以实现多少种不同的运动方式。

6.工作空间:工作空间是指机器人能够覆盖的三维空间范围。

它通常用半径、半径和高度等来表示。

工作空间的大小决定了机器人在各个方向上能够进行灵活操作的范围。

7. 重复定位精度:重复定位精度是指机器人在执行任务中所能达到的位置和姿态的精度。

它通常用毫米(mm)或度(°)来表示。

重复定位精度越高,机器人在执行周期性重复任务时的准确性就越高。

8. 控制精度:控制精度是指机器人在执行任务时所能达到的预定位置和姿态的精度。

它通常用毫米(mm)或度(°)来表示。

控制精度越高,机器人在执行精细工作时的准确性就越高。

机器人性能指标

机器人性能指标

1.自由度冗余自由度可以增加机器人(de)灵活性、躲避障碍物和改善动力性能.人(de)手臂(大臂、小臂、手腕)共有7个自由度,所以工作起来很灵巧,手部可回避障碍而从不同方向到达同一个目(de)点.2.定位精度(positioning accuracy):指机器人末端参考点实际到达(de)位置与所需要到达(de)理想位置之间(de)差距.3.重复性或重复精度:指机器人重复到达某一目标位置(de)差异程度;或在相同(de)位置指令下,机器人连续重复若干次其位置(de)分散情况.它是衡量一列误差值(de)密集程度,即重复度.4.工作空间(Working Space):机器人手腕参考点或末端操作器安装点(不包括末端操作器)所能到达(de)所有空间区域,一般不包括末端操作器本身所能到达(de)区域.5.工作速度:机器人各个方向(de)移动速度或转动速度.6.承载能力:机器人在工作范围内(de)任何位姿上所能承受(de)最大质量工业机器人类型首先要知道(de)是你(de)机器人要用于何处.这是你选择需要购买(de)机器人种类时(de)首要条件.如果你只是要一个紧凑(de)拾取和放置机器人,Scara机器人是不错(de)选择.如果想快速放置小型物品,Delta机器人是最好(de)选择.如果你想机器人在工人旁边一起工作,你就应该选择协作机器人.下面是一些具体(de)指标.机器人负载负载是指机器人在工作时能够承受(de)最大载重.如果你需要将零件从一台机器处搬至另外一处,你就需要将零件(de)重量和机器人抓手(de)重量计算在负载内.自由度(轴数)机器人轴(de)数量决定了其自由度.如果只是进行一些简单(de)应用,例如在传送带之间拾取放置零件,那么4轴(de)机器人就足够了.如果机器人需要在一个狭小(de)空间内工作,而且机械臂需要扭曲反转,6轴或者7轴(de)机器人是最好(de)选择.轴(de)数量选择通常取决于具体(de)应用.需要注意(de)是,轴数多一点并不只为灵活性.事实上,如果你在想把机器人还用于其它(de)应用,你可能需要更多(de)轴,“轴”到用时方恨少.不过轴多(de)也有缺点,如果一个6轴(de)机器人你只需要其中(de)4轴,你还是得为剩下(de)那2个轴编程.机器人制造商倾向于用稍微有区别(de)名字为轴或者关节命名.一般来说,最靠近机器人基座(de)关节为J1,接下来是J2,J3,J4以此类推,直到腕部.还有一些厂商像安川莫托曼则使用字母为轴命名.最大运动范围在选择机器人(de)时候,你需要了解机器人要到达(de)最大距离.选择机器人不单要关注负载,还要关注其最大运动范围.每一个公司都会给出机器人(de)运动范围,你可以从中看出是否符合你应用(de)需要.最大垂直运动范围是指机器人腕部能够到达(de)最低点(通常低于机器人(de)基座)与最高点之间(de)范围.最大水平运动范围是指机器人腕部能水平到达(de)最远点与机器人基座中心线(de)距离.你还需要参考最大动作范围(用度表示).这些规格不同(de)机器人区别很大,对某些特定(de)应用存在限制.重复精度这个参数(de)选择也取决于应用.重复精度是机器人在完成每一个循环后,到达同一位置(de)精确度/差异度.通常来说,机器人可以达到以内(de)精度,甚至更高.例如,如果机器人是用于制造电路板,你就需要一台超高重复精度(de)机器人.如果所从事(de)应用精度要求不高,那么机器人(de)重复精度也可以不用那么高.精度在2D视图中通常用“±”表示.实际上,由于机器人并不是线性(de),其可以在公差半径内(de)任何位置.速度速度对于不同(de)用户需求也不同.它取决于工作需要完成(de)时间.规格表上通常只是给出最大速度,机器人能提供(de)速度介于0和最大速度之间.其单位通常为度/秒.一些机器人制造商还给出了最大加速度.机器人重量机器人重量对于设计机器人单元也是一个重要(de)参数.如果工业机器人需要安装在定制(de)工作台甚至轨道上,你需要知道它(de)重量并设计相应(de)支撑.制动和惯性力矩机器人制造商一般都会给出制动系统(de)相关信息.一些机器人会给出所有轴(de)制动信息.为在工作空间内确定精准和可重复(de)位置,你需要足够数量(de)制动.机器人特定部位(de)惯性力矩可以向制造商索取.这对于机器人(de)安全至关重要.同时还应该关注各轴(de)允许力矩.例如你(de)应用需要一定(de)力矩去完成时,就需要检查该轴(de)允许力矩能否满足要求.如果不能,机器人很可能会因为超负载而故障.防护等级这个也取决于机器人(de)应用时所需要(de)防护等级.机器人与食品相关(de)产品、实验室仪器、医疗仪器一起工作或者处在易燃(de)环境中,其所需(de)防护等级各有不同.这是一个国际标准,需要区分实际应用所需(de)防护等级,或者按照当地(de)规范选择.一些制造商会根据机器人工作(de)环境不同而为同型号(de)机器人提供不同(de)防护等级.。

机器人的技术参数

机器人的技术参数

机器人的技术参数机器人是一种能够执行各种任务的人工智能设备,伴随着科技的快速发展,机器人在各个领域得到了广泛应用。

为了确保机器人的功能和性能能够满足需求,制造商通常会提供各种技术参数来描述机器人的能力。

本文将介绍机器人常见的技术参数,并探讨其对机器人性能的影响。

1. 机器人尺寸与重量机器人的尺寸和重量是其物理结构的基本参数,通常以长度、宽度、高度和重量来描述。

这些参数直接决定了机器人的机动性、稳定性和可携带性。

大型机器人通常用于工业领域,需要进行重型任务,而小型机器人则广泛应用于家庭和服务领域,需要具备便携和灵活性。

2. 动力系统机器人的动力系统是其核心部件,决定了机器人的能源来源和运动方式。

常见的动力系统包括电池、燃料电池和外部电源。

机器人的移动方式可以是轮式、足式、飞行器等。

动力系统的选择直接关系到机器人的续航能力、承载能力和适应性。

3. 传感器传感器是机器人感知周围环境的重要组成部分,用于采集各种类型的数据。

常见的传感器包括摄像头、激光雷达、红外传感器等。

这些传感器为机器人提供了识别物体、感知距离、检测温度等功能。

传感器的精度和灵敏度直接决定了机器人的感知和导航能力。

4. 处理器和控制系统处理器是机器人执行计算任务和决策的核心部件。

常见的处理器包括中央处理器(CPU)、图像处理器(GPU)等。

处理器的性能和算力决定了机器人的计算速度和响应能力。

控制系统则用于指导机器人执行各种任务,使其能够实现自主决策和自主运动。

5. 功能模块机器人可以根据需要具备各种功能模块,例如语音识别、图像识别、运动控制等。

这些功能模块使机器人能够与人类进行交互,并且根据环境和任务的不同进行自适应。

功能模块的性能和准确度决定了机器人在特定应用领域的实用性。

6. 技术性能指标除了上述基本参数外,机器人的技术性能指标也是评估其实际能力的重要参考。

例如,机器人的工作精度、速度、承载能力、抓握力等。

这些指标可以根据具体应用需求来设定,并通过实验和测试来验证。

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工业机器人在运动方式上,总可以分为直线运动(简记为P)和旋转运动(简记为R)两种,应用简记符号P和R可以表示操作机运动自由度的特点,如RPRR表示机器人操作机具有四个自由度,从基座开始到臂端,关节运动的方式依次为旋转-直线-旋转-旋转。此外,工业机器人的运动自由度还有运动范围的限制。
(3)有效负载(Payload)有效负载是指机器人操作机在工作时臂端可能搬运的物体重量或所能承受的力或力矩,用以表示操作机的负荷能力。
(6)动态特性结构动态参数主要包括质量、惯性矩、刚度、阻尼系数、同有频率和振动模态。
设计时应该尽量减小质量和惯量。对于机器人的刚度,若刚度差,机器人的位姿精度和系统固有频率将下降,从而导致系统动态不稳定;但对于某些作业(如装配操作),适当地增加柔顺性是有利的,最理想的情况是希望机器人臂杆的刚度可调。增加系统的阻尼对于缩短振荡的衰减时间、提高系统的动态稳定性是有利的。提高系统的固有频率,避开工作频率范围,也有利于提高系统的稳定性。
控制系统实现埘操作机的控制,一般由控制计算机和伺服控制器组成。前者发出指令协调各关节驱动器之间的运动,后者控制各关节驱动器,使各个杆件按一定的速度、加速度和位置要求进行运动。
驱动系统包括驱动器和传动机构,常和执行机构联成一体,驱动臂杆完成指定的运动。常用的驱动器有电动机、液压和气动装置等,目前使用最多的是交流伺服电动机。传动机构常用的有谐波减速器、RV减速器、丝杠、链、带以及片他各种齿轮轮系。
工业机器人的基本组成和结构特点介绍
现代工业机器人一般由机械系统、控制系统、驱动系统智能系统四人部分组成。
机械系统是工业机器人的执行机构(即操作机),一般由于部、腕部、臂部、腰部和基座组成。手部又称为末端执行器,是工业机器人对目标直接进行操作的部分,如各种夹持器,有人也把焊接机器人的焊枪和喷漆机器人的油漆喷头等划归机器人的手部;腕部足臂和手的连接部分,主要功能是改变手的姿态;臂部用以连接腰部和腕部;腰部是连接臂和基座的部件,通常可以同转。臂和腰的共同作用使得机器人的腕部可以做空间运动。基座是整个机器人的支撑部分,有固定式和移动式两种。
1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围,也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围,而不是末端执行器端点所能达到的范围。因此,在设计和选用时,要注意安装末端执行器后,机器人实际所能达到的工作空间。
2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。这是因为在可达空间中,手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样,在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。此外,在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题,此时的位姿称为奇异位形,而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象,这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。
轨迹精度是指机器人机械接口从同一方向n次跟随指令轨迹的接近程度。轨迹重复精度是指对一给定轨迹在同方向跟随n次后实到轨迹之间的不一致程度。
(5)运动特性(Sped)速度和加速度是表明机器人运动特性的主要指标。在机器人说明书中,通常提供了主要运动自由度的最大稳定速度,但在实际应用中单纯考虑最大稳定速度是不够的,还应注意其最大允许加速度。最大加速度则要受到驱动功率和系统过度的限制。
3)除了在工作守闻边缘,实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制,在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域,这就是常说的空洞或空腔。空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间。
(2)运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数,用以表示机器人动作灵活程度的参数,一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。
2)在组成操作机的开式连杆系中,每根连杆都其有独立的驱动器,因而属于主动连杆系。不同连杆之间的运动没有依从关系,操作机的运动更为灵话,但控制起来也更复杂。
3)连杆驱动转矩在运动过程中的变化规律比较复杂,连杆的驱动属于伺服控制型,对机械传动系统的刚度、间隙和运动精度都有较高的要求。
4)连杆的受力状态、刚度条件和动态性能都随位姿的改变而变化,因此容易发生振动或其它不稳定现象。
智能系统是机器人的感受系统,由感知和决策两部分组成。前者主要靠硬件(如各类传感器)实现,后者则主要靠软件(如专家系统)实现。智能系统是目前机器人学中不够完善但发展很快的子系统,和其他机器设计相比,工业机器人在结构上有很多独特之处,主要可以归纳为以下几点:
1)工业机器人操作机可以简化成各连杆首尾相接,末端开放的一个开式连杆系(也可能存在部分闭链结构),连杆末端一般无法加以支撑,因而操作机的结构刚度差。
自由物体在空间自六个自由度(三个转动自由度和三个移动自由度)。工业机器人往往是个开式连杆系,每个关节运动副只有一个自由度,因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。机器人的自由度数目越多,功能就越强。日前工业机器人通常具有4—6个自由度。当机器人的关节数(自由度)增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时,便出现了冗余自由度。冗余度的出现增加了机器人工作的灵活型,但也使控制变得更加复杂。
工业工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。
(1)工作空间(Work space)工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。理解机器人的工作空间时,要注意以下几点:
机器人在不同位姿时,允许的最大可搬运质量是不同的,因此机器人的额定可搬运质量是指其臂杆在工作空间中任意位姿时腕关节端部都能搬运的最大质量。
(4)运动精度(Accurucy)机器人机械系统的精度主要涉及位姿精度、重复位姿精度、轨迹精度、重复轨迹精度等。
位姿精度是指指令位姿和从同一方向接近该指令位姿时各实到位置中心之间的偏差。重复位姿精度是指对同指令位姿从同一方向重复响应n次后实到位姿的不一致程度。
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