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想設(shè)計(jì)一款六自由度機(jī)器人,現(xiàn)正在糾結(jié)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)形式,采用哪種結(jié)構(gòu)好?

[復(fù)制鏈接]
21#
發(fā)表于 2013-8-2 20:51:55 | 只看該作者
6自由度的國(guó)內(nèi)能設(shè)計(jì)得不少,但都做不好
22#
 樓主| 發(fā)表于 2013-8-4 13:03:22 | 只看該作者
一、目前大負(fù)載的機(jī)器人的結(jié)構(gòu)大多數(shù)是如右圖示1:1、2、3軸都是電機(jī)直接聯(lián)接RV減速機(jī);4、5、6軸電機(jī)放在3軸殼體上,然后通過齒輪、中空軸、減速機(jī)等傳遞到各軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。/ b2 u  O, d# G+ B# T
這種結(jié)構(gòu)主要有如下優(yōu)點(diǎn):7 N; x0 U; I0 b0 s
1、        三個(gè)電機(jī)安裝在三軸殼體上,可以平衡機(jī)器人末端負(fù)載的一部分重量,有利于機(jī)器人本體的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),例在同等負(fù)載條件下,2、3軸電機(jī)扭矩、功率等可以選擇小一點(diǎn)的;5 |6 v+ }5 v) H& I  p, h( E
2、        三個(gè)電機(jī)安裝在三軸殼體上,還可以解決機(jī)器人電纜穿纜難的問題;7 B; \& m6 O$ K0 f6 l
3、        三個(gè)電機(jī)安裝在三軸殼體上,便于機(jī)器人的模塊化設(shè)計(jì),有利于實(shí)現(xiàn)系列化:' ~; X2 I/ k0 [) R* l2 @6 n
例如1:若這三個(gè)電機(jī)都是130基座的,山洋電機(jī)有550瓦和1200瓦兩種規(guī)格,這樣,我們就可以只改變?nèi)齻(gè)電機(jī)的功率,而不需要改變機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)和任何尺寸,就可以有兩種負(fù)載的機(jī)器人;當(dāng)然也可以不改變電機(jī)的功率,只改變機(jī)器人小臂尺寸也可以得到不同負(fù)載的機(jī)器人。這樣設(shè)計(jì)的好處是顯然易見的;4 b3 A# ]3 N) O/ r
缺點(diǎn):# `. o8 ~9 c* i$ }8 h  Y5 x: W# I
1、        這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得4、5、6軸的機(jī)械傳動(dòng)變得較為復(fù)雜,需要多達(dá)十對(duì)齒輪,且有中空細(xì)長(zhǎng)軸,機(jī)械加工和裝配變得較為困難;
  J/ T$ [- w6 U/ a+ D% n7 U
23#
 樓主| 發(fā)表于 2013-8-4 13:04:09 | 只看該作者
二、第二種機(jī)器人結(jié)構(gòu)如右圖2:3 P/ p' q" p& X0 y) Z. x7 c/ p" z( {
5、6軸電機(jī)在小臂內(nèi)安裝,然后通過同步帶傳遞到各軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
# Z0 T, f9 S1 m$ a4 |- G% w0 k. T 這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn):
6 E% y& {" x' q' o! L, m/ |4、5、6的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn);
' K: S9 `4 t1 A" K! w. o缺點(diǎn):
/ U1 U' @4 M4 i- u1、        電纜穿線較難;- w: ^+ `! A3 `: K* `! L: {9 u6 N
2、        電機(jī)放在小臂內(nèi),增加了2、3軸電機(jī)的扭矩與功率慣量等;
. N, A5 u9 P4 m3、        不利于實(shí)現(xiàn)模塊化與系列化設(shè)計(jì);2 K( g4 \# I  `; `0 f0 N

2 ?! |" k- m7 k& Z' I% v; W三、第三種機(jī)器人結(jié)構(gòu)如右圖3:4軸通過齒輪傳遞轉(zhuǎn)動(dòng),5軸電機(jī)在小臂內(nèi),6軸電機(jī)直接與減速機(jī)聯(lián)接。7 x& c8 @: k% {1 D3 e
優(yōu)點(diǎn):4、5、6軸機(jī)械傳動(dòng)較為簡(jiǎn)單;
7 ?0 r) z  {/ Y! i缺點(diǎn):
: l2 c3 S. U" N) J2 F$ z1、        電纜穿線困難;& @; ^+ h# J7 ?' }' c! U
2、        電機(jī)放在小臂內(nèi),增加了2、3、4軸電機(jī)的扭矩與功率慣量等;; A) y% ]5 p; s; e$ |
3、        不利于實(shí)現(xiàn)模塊化與系列化設(shè)計(jì);
# n* S/ k% a1 r& d! |8 _3 X5 L  u3 w5 N% Y5 V9 _" ?
四、第四種機(jī)器人結(jié)構(gòu)如右圖4:
6 Y- p+ B  {( }- e) u( K3軸電機(jī)也在2軸轉(zhuǎn)殼上,其它與第三種機(jī)械傳動(dòng)相似。3 T. L# h& T; m. j8 K9 q' o# w  q
優(yōu)點(diǎn):3 \" U. n' T1 Q$ S9 E/ F
1、4、5、6軸機(jī)械傳動(dòng)較為簡(jiǎn)單;
+ \9 L/ a5 @$ A/ a, x8 x2、運(yùn)動(dòng)速度快;5 x: Q0 L; H' b$ U) J- C" l
缺點(diǎn):
2 x9 r6 ?" W% Q7 J1 T  r3 ?6 @8 R. Y9 g1、        電纜穿線困難;) y* A  ]5 j4 e6 g: d+ H9 h
2、        電機(jī)放在小臂內(nèi),增加了2、3、4軸電機(jī)的扭矩與功率;* w8 ~' C& @& I' f: S) ~- |4 O
3、        不利于實(shí)現(xiàn)模塊化與系列化設(shè)計(jì);% s2 M; G* C  e% w# V5 G
4、        運(yùn)動(dòng)范圍空間減;
* H' f3 u4 M! M; ^* c- |0 r1 r2 \* R7 J9 F( d
3 D6 [0 R7 a) Q3 H# {
24#
 樓主| 發(fā)表于 2013-8-4 13:07:47 | 只看該作者
以上一、二、三、四對(duì)應(yīng)1樓的1234圖片,請(qǐng)大家看看,還各有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?
25#
發(fā)表于 2013-8-6 08:25:44 | 只看該作者
坐等學(xué)習(xí)了  機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最感興趣 但貌似最沒有可變的可能性的一個(gè)點(diǎn)
26#
發(fā)表于 2013-8-6 11:44:21 | 只看該作者
支持,希望早點(diǎn)作出新品,讓大家參觀參觀
27#
發(fā)表于 2013-8-6 15:12:35 | 只看該作者
學(xué)習(xí)了,對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最感興趣
28#
發(fā)表于 2013-8-7 16:29:21 | 只看該作者
我喜歡圖一的結(jié)構(gòu)
29#
發(fā)表于 2013-8-9 10:40:19 | 只看該作者
看起來(lái)挺漂亮的。
30#
發(fā)表于 2013-8-9 15:44:41 | 只看該作者
學(xué)習(xí)了 這東東要多學(xué)技術(shù)才行

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