【回收安川機器人】機器人的組成

時間：2021-09-16

機器人的組成

機器人本體

機器人本體是整個工作系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，可以將它類比為一個人的手臂，其實從它的結(jié)構(gòu)型態(tài)來看就是如此。它主要由機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)組成，機械結(jié)構(gòu)主要進行運動執(zhí)行，它是機器人賴以完成工作任務的實體，通常由一系列連桿、關節(jié)或其他形式的運動副組成，就像人的骨骼，有很多關節(jié)和復雜的結(jié)構(gòu)用來保證整體的穩(wěn)定。它由機身、手臂、末端操作器三大件組成。每一大件都有若干自由度，構(gòu)成一個多自由度的機械系統(tǒng)，手臂一般由上臂、下臂和手腕組成。末端操作器是直接裝在手腕上的一個重要部件，可以是兩手指或多手指的手爪，也可以是噴漆槍、焊槍等。

驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動器和傳動機構(gòu)兩部分，它們通常與執(zhí)行機構(gòu)連成一體，驅(qū)動機器人實現(xiàn)各個自由度的運動，就像人的肌肉，通過肌肉的收縮帶動著骨骼的運動。驅(qū)動器通常有電動、液壓、氣動裝置以及把它們結(jié)合起來應用的綜合系統(tǒng)。常用的傳動機構(gòu)有諧波傳動、螺旋傳動、鏈傳動、帶傳動以及各種齒輪傳動等。

氣力驅(qū)動系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、氣罐和空壓機等組成，以壓縮空氣來驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)進行工作。其優(yōu)點是空氣來源方便、動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、造價低、維修方便、*防爆、漏氣對環(huán)境無影響，缺點是操作力小、體積大，又由于空氣的壓縮性大、速度不易控制、響應慢、動作不平穩(wěn)、有沖擊。因起源壓力一般只有60MPa左右，故此類機器人適宜抓舉力要求較小的場合。

液壓驅(qū)動系統(tǒng)通常由液動機（各種油缸、油馬達）、伺服閥、油泵、油箱等組成，以壓縮機油來驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)進行工作，其特點是操作力大、體積小、傳動平穩(wěn)且動作靈敏、耐沖擊、耐振動、防爆性好。相對于氣力驅(qū)動，液壓驅(qū)動的機器人具有大得多的抓舉能力，可高達上百千克。但液壓驅(qū)動系統(tǒng)對密封的要求較高，且不宜在高溫或低溫的場合工作。

電力驅(qū)動是利用電動機產(chǎn)生的力或力矩直接或經(jīng)過減速機構(gòu)驅(qū)動機器人，以獲得所需的位置、速度和加速度。電力驅(qū)動具有電源易**，無環(huán)境污染，響應快，驅(qū)動力較大，信號檢測、傳輸、處理方便，可采用多種靈活的控制方案，運動精度高，成本低，驅(qū)動效率高等優(yōu)點，是目前機器人使用較多的一種驅(qū)動方法。驅(qū)動電動機一般采用步進電動機、直流伺服電動機以及交流伺服電動機。

控制柜就是機器人控制系統(tǒng)的載體，它可以將機器人的作業(yè)指令以及從傳感器反饋回來的信號進行處理，從而支配機器人執(zhí)行機構(gòu)去完成規(guī)定運動，是決定機器人功能和性能的主要因素。它就像一個人的大腦，決定了這個人能做那些事，是否聰明。下面讓我們了解一下機器人控制柜內(nèi)部的組成。

主計算機相當于電腦的主機，用于存放系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。

用于計算機器人每個軸的轉(zhuǎn)速。

用于驅(qū)動機器人各軸電機。

在控制柜正常工作時，安全面板上所有指示燈點亮，急停按鈕可以從這里接入。

給I/O輸入輸出板提供電源。

給機器人各軸運動提供電源。

給24V電源接口板提供電源，24V電源接口板可直接供電外部I/O信號。

能夠延時斷電，用于機器人關閉電源后保存數(shù)據(jù)。

機器人I/O信號通過接觸器接口板來控制接觸器的啟停。

用于外部I/O信號與機器人系統(tǒng)的通訊連接。

機器人示教器是操控機器人運動的工具，它將機器人的控制過程以界面的形式展現(xiàn)，通過對界面的交互操作將控制信息反饋給控制柜，由控制系統(tǒng)驅(qū)動機器人本體進行運動，對機器人功能設置、參數(shù)配置、程序編寫、狀態(tài)監(jiān)控等操作都可以通過示教器完成，所以說它是人機交互的橋梁。

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詞條說明
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