六轴机械手参数介绍PPT课件
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六轴机械臂动力学参数六轴机械臂动力学参数是指控制机械臂运动和力量传递的重要参数。
它们决定了机械臂的灵活性、精度和稳定性。
本文将从人类视角出发,以生动的方式描述六轴机械臂动力学参数的重要性和影响。
标题:六轴机械臂动力学参数:如何让机械臂舞动起来?第一部分:机械臂的基本概念和重要性人们常常将机械臂比作工业界的“黄金手臂”。
机械臂的发明和运用,使得各种生产线和工作环境得以自动化和智能化。
而六轴机械臂是目前应用最广泛的机械臂之一,拥有六个自由度,可以模仿人类手臂的运动。
然而,机械臂的机械结构只是一个外壳,它的真正灵魂在于动力学参数。
六轴机械臂动力学参数包括质量、惯性、摩擦力和刚度等。
这些参数直接影响着机械臂的运动速度、精度和力量传递。
举个例子,如果机械臂的质量分布不均匀,会导致机械臂在运动过程中发生不稳定,甚至可能破坏整个系统。
同时,惯性参数的大小决定了机械臂的灵敏度和响应速度。
摩擦力和刚度参数则决定了机械臂的精度和稳定性。
第三部分:动力学参数的调整和优化为了使机械臂能够更好地完成各种任务,我们需要调整和优化动力学参数。
通过改变质量分布、增加惯性或减小摩擦力,可以改善机械臂的运动性能。
此外,刚度参数的调整也可以提高机械臂的精度和稳定性。
当然,这些调整和优化需要经过精密的计算和测试,以确保达到最佳效果。
第四部分:六轴机械臂动力学参数的未来发展随着科技的不断进步和需求的不断增长,六轴机械臂的动力学参数将继续得到改进和优化。
未来的机械臂可能会更加轻巧、精确和智能化。
动力学参数的精确控制将成为机械臂领域的重要研究方向,为机械臂的应用提供更多可能性。
结语:六轴机械臂动力学参数是机械臂运动和力量传递的关键,它们的调整和优化对于机械臂的性能至关重要。
通过精确控制这些参数,我们能够使机械臂更加灵活、精确和稳定,为各行各业的自动化和智能化提供强有力的支持。
让我们期待六轴机械臂在未来的发展中,带给我们更多惊喜和便利。
工业6轴机器人的主要技术参数 x
工业六轴机器人技术参数
一、基本性能参数
1.机械结构
基座:铸铁结构
臂节:铝合金结构
轴系:钢制滚动轴承结构
2.动作幅度
有效工作范围: 1500mm
肩关节范围: -90°~90°
肘关节范围: -90°~90°
腰关节范围: -90°~90°
腿关节范围: -90°~90°
脚关节范围: -90°~90°
3.噪音
工作噪音等级:≤ 75dB(A)
4.容积
机身高度:1450mm
机身宽度:1700mm
机身长度:2050mm
5.负载能力
负载范围: 0~5kg
6.运行速度
静态旋转速度: 50°/s
动态旋转速度: 100°/s
7.安全防护
机器人工作区域有安全检测装置及警告系统
二、控制系统
1.控制器
采用英文用户界面,数字I/O接口,Ethercat通讯接口,可实现运动控制和状态监测。
2.控制软件
软件采用英文,兼容Windows XP/7/8/10系统,支持IEC 61131-3标准,可使用上位机对机器人进行参数调节、运动控制等。
3.安全系统
支持机器人运动时自动检测,有故障自动停机,有故障自动报警等功能。
六轴数控机械臂(机械臂本体)说明
各轴尺寸
各轴名称:
六轴主要参数:
腰部:可旋转360°+ ,57步进电机(4线2项),减速比(1:250)大臂:57步进电机(4线2项),减速比(1:250)
小臂:57步进电机(4线2项),减速比(1:250)
小臂旋转:可旋转+-180度,42步进电机(4线2项),减速比(1:6.25)腕部:可旋转+-110度,42步进电机(4线2项),减速比(1:6.25)
爪部:可旋转360°+ ,42步进电机(4线2项),减速比(1:2.5)
步进电机说明:
57步进电机参数:
型号:57BYGH56两项混合式步进电机
最大驱动电流:2.8A 驱动电压:24V引线数:4 步距角:1.8度
表面温度:80℃MAX(额定电流下)
最大静力矩:1.2N.M相电阻:0.9Ω
42步进电机参数:
型号:42BYGH47-401A两项混合式步进电机
最大驱动电流:1.5A 驱动电压:24V引线数:4 步距角:1.8度
表面温度:80℃MAX(额定电流下)
最大静力矩:0.55N.M相电阻:1.6Ω
底座安装孔参数:
-----精心整理,希望对您有所帮助!。
六轴关节机器人机械结构上图为常见的六轴关节机器人的机械结构,六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转,注意观察一、二、三、四轴的结构,关节一至关节四的驱动电机为空心结构,关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见,空心轴结构的电机一般较大。
采用空心轴电机的优点是:机器人各种控制管线可以从电机中心直接穿过,无论关节轴怎么旋转,管线不会随着旋转,即使旋转,管线由于布置在旋转轴线上,所以具有最小的旋转半径。
此种结构较好的解决了工业机器人的管线布局问题。
对于工业机器人的机械结构设计来说,管线布局是难点之一,怎样合理的在狭小的机械臂空间中布置各种管线(六个电机的驱动线、编码器线、刹车线、气管、电磁阀控制线、传感器线等),使其不受关节轴旋转的影响,是一个值得深入考虑的问题。
机器人的腕部结构常见有如下几种结构:在这三种手腕部的结构中,以第一种(RBR型)结构应用最为广泛,它适应于各种工作场合,后两种结构应用范围相对较窄,比如说3R型的手腕结构主要应用在喷涂行业等.关节设计:对于国外的工业机器人主要制造国家来说,六轴关节机器人的研发设计及制造已经有好几十年的历史了,整个工业机器人的研发制造体系较为完善,他们的技术相对来说比较成熟,他们在相互竞争中可以相互模仿、改善、不断推陈出新,他们的技术对于国内来说,近乎完美.而国内目前这个行业还处在黎明前的黑暗阶段,虽然有不少公司有这个研发意图,或者正在研发途中,不管怎么说,浮出水面公布自己正在研发或者研发成功的公司应该说是极少数,即使宣布自己研发成功,也只是初步试验成功,真正产业化、商品化还有一段相当漫长的路要走.而更多的公司还停留在项目立项、技术评估、投入风险分析的阶段.由于国内做这个行业的很少,相关的结构也没有什么可参考的,技术储备不足,少数的单位或个人有机会能够拆拆别人的机器,拆个一知半解,更多的人只能在旁边看看了(比如说我,想拆都没机会^_^),还好了,网络资源丰富,今搜集到不少机械结构方面的图片,分享给大家参考,希望咱们做机械设计的(我应该也算是个机械工程师啊^_^毕竟我也是做机械的)少走点弯路,做出更好的机器.六轴关节机器人的腕部关节设计较为复杂,因为在腕部同时集成了三种运动.小型的六轴关节机器人的腕部关节主要采用谐波减速器.下面的图片较为详细的描述了常见的六轴关节机器人的腕部结构.上图所示的腕部关节用到了两个谐波减速器,两个同步齿型带传动输入,中间还用到了一对锥齿轮副传动.。
目录第一章绪论 (5)第二章总体介绍 (7)2.1机械结构的总体介绍 (7)2.2电气结构的总体介绍 (8)第三章机械机构及设计 (9)3.1底座的设计 (9)3.2屈臂的设计 (9)3.21屈臂的组成和作用 (9)3.22屈臂设计的基本要求 (10)3.23屈臂的常用结构 (10)3.3 腕部的设计 (11)3.31腕部的作用 (11)3.32腕部的分类 (11)3.33手部的设计 (12)3.41手部的特点 (12)3.42手部的分类 (12)第四章电气结构及设计 (14)4.1主控制器的选择 (14)4.2伺服控制器PSC及电机的选择 (15)4.21伺服控制器的选择 (15)4.22PSC伺服控制板接口的设计 (15)4.23伺服电机的选择..................................................................16 第五章控制程序及调试..................................................................18 第六章心得体会...........................................................................21 参考文献 (22)第一章绪论在工资水平较低的中国,制造业仍属于劳动力密集型,机械手的使用已经越来越普及。
那些电子和汽车业的欧美的跨国公司很早就在他们设在中国的工厂中引进了自动化生产。
但现在的变化是在那些分布在工业密集的华南、华东沿海地区的中国本土制造厂也开始对机械手表现出越来越浓厚的兴趣高,应为他们要面对工人的流失率高,以及交货周期缩短带来的挑战。
机械手可以确保运转周期的一致性,提高品质。
另外,另外,由于机械手的控制精确,还可以提高零件的精度。
机械手在工业中的应用十分广泛,如:一、以提高生产过程中的自动化程度应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度,从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
六轴数控机械臂(机械臂本体)说明
各轴尺寸
各轴名称:
六轴主要参数:
腰部:可旋转360°+ ,57步进电机(4线2项),减速比(1:250)
大臂:57步进电机(4线2项),减速比(1:250)
小臂:57步进电机(4线2项),减速比(1:250)
小臂旋转:可旋转+-180度,42步进电机(4线2项),减速比(1:6.25)腕部:可旋转+-110度,42步进电机(4线2项),减速比(1:6.25)
爪部:可旋转360°+ ,42步进电机(4线2项),减速比(1:2.5)
步进电机说明:
57步进电机参数:
型号:57BYGH56两项混合式步进电机
最大驱动电流:2.8A 驱动电压:24V 引线数:4 步距角:1.8度表面温度:80℃MAX(额定电流下)
最大静力矩: 1.2N.M 相电阻:0.9Ω
42步进电机参数:
型号:42BYGH47-401A 两项混合式步进电机
最大驱动电流:1.5A 驱动电压:24V 引线数:4 步距角:1.8度表面温度:80℃MAX(额定电流下)
最大静力矩: 0.55N.M 相电阻:1.6Ω
底座安装孔参数:
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详解六轴关节机器人运动原理和机械结构!附送3D实体模型!什么是关节机器人?关节机器人(Robot joints),也称关节手臂机器人或关节机械手臂,是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一。
适合用于诸多工业领域的机械自动化作业,比如,自动装配、喷漆、搬运、焊接等工作。
关节机器人的分类关节机器人的摆动方向有铅垂方向和水平方向两种,因此这类机器人又可分为垂直关节机器人和水平关节机器人。
垂直关节机器人如上图所示,模拟了人类的手臂功能,由垂直于地面的腰部旋转轴(相当于大臂旋转的肩部旋转轴)带动小臂旋转的肘部旋转轴以及小臂前端的手腕等构成。
手腕通常由2~3个自由度构成。
其动作空间近似一个球体,所以也称多关节球面机器人。
其优点是可以自由地实现三维空间的各种姿势,可以生成各种复杂形状的轨迹。
相对机器人的安装面积.其动作范围很宽。
缺点是结构刚度较低,动作的绝对位置精度磨较低。
它广泛应用于代替人完成装配作业、货物搬运、电弧焊接、喷涂、点焊接等作业场合。
水平关节机器人如上图在结构上具有串联配置的二个能够在水平面内旋转的手臂,其自由度可以根据用途选择2~4个,动作空间为一圆柱体。
水平关节机器人的优点是在垂直方向上的刚性好,能方便地实现二维平面上的动作,在装配作业中得到普遍应用。
此外,还可以按照关节机器人的工作性质分类,可分为很多种,比如:搬运机器人,点焊机器人,弧焊机器人,喷漆机器人,激光切割机器人等。
关节机器人的优缺点关节机器人的优点1)结构紧凑,工作范围大而安装占地面积小。
2)具有很高的可达性。
关节坐标式机器人可以使其手部进入像汽车车身这样一个封闭的空间内进行作业,而直角坐标式机器人不能进行此类作业。
3)因为没有移动关节,所以不需要导轨。
转动关节容易密封,由于轴承件是大量生产的标准件,则摩擦小,惯性小,可靠性好。
4)所需关节驱动力矩小,能量消耗较小。
5)代替很多不适合人力完成、有害身体健康的复杂工作。
关节机器人的缺点1)肘关节和肩关节轴线是平行的,当大、小臂舒展成一直线时,虽能抵达很远的工作点,但机器人的结构刚度比较低。
标准六轴机器人参数一、轴数与自由度六轴机器人通常具有六个旋转轴,每个轴都可以独立控制,从而实现高精度的姿态调整和动作控制。
自由度是指机器人在三维空间中的活动能力,六轴机器人的自由度通常较高,可以完成更加复杂的动作。
二、最大工作半径最大工作半径是指六轴机器人手臂伸展后的最大长度。
这一参数决定了机器人的作业范围,对于需要在大范围内进行操作的工业应用场景尤为重要。
三、负载能力负载能力是指六轴机器人手臂可以承受的最大负载,包括工具、夹具、材料等。
在设计机器人时,需要根据实际应用场景来确定负载能力,以确保机器人的稳定性和耐用性。
四、重复定位精度重复定位精度是指六轴机器人重复执行相同动作时的精度。
高精度的重复定位可以减少误差,提高生产效率和质量。
五、移动速度移动速度是指六轴机器人在空载时手臂末端在一定时间内移动的距离。
移动速度是衡量机器人性能的重要指标之一,对于需要快速生产或装配的应用场景尤为重要。
六、运动范围运动范围是指六轴机器人在三维空间中的活动范围。
这一参数决定了机器人的灵活性,对于需要在大范围内进行移动或操作的应用场景尤为重要。
七、控制器性能控制器是六轴机器人的核心部件之一,它负责机器人的运动控制和数据处理。
控制器性能包括处理速度、响应时间、数据传输速率等,这些都会影响机器人的整体性能。
八、防护等级防护等级是指六轴机器人对于水、尘、撞击等外部因素的防护能力。
对于需要在恶劣环境下工作的机器人来说,防护等级是一个重要的参数。
九、电源与信号接口电源与信号接口是指六轴机器人的电源接口和信号接口类型和规格。
这些接口应该符合国际标准,以确保与其他设备的兼容性和易用性。
十、安全性安全性是评估六轴机器人性能的重要指标之一。
应该考虑并评估机器人在操作过程中可能出现的风险,并采取相应的安全措施来确保操作人员和其他人员的安全。
这些措施可能包括防撞装置、紧急停止按钮、操作权限设置等。
工业六轴机械手参数1.轴数:工业六轴机械手通常由六个旋转轴构成,分别为基座转动轴、肩部转动轴、肘部转动轴、腕部翻转轴、腕部转动轴和手部转动轴。
每个旋转轴都具有独立的运动控制,可以通过控制器精确控制机械手的姿态和位置。
2. 负载能力:工业六轴机械手的负载能力通常以kG(千克)为单位来表示。
不同型号的机械手负载能力有所不同,一般在5kg到500kg之间。
负载能力的大小直接关系到机械手的应用范围和工作效率。
3. 重复定位精度:工业六轴机械手的重复定位精度用来描述机械手在多次执行同一动作时,能够达到的精确程度。
它通常以毫米(mm)为单位来表示,一般在0.02mm到0.1mm之间。
4.工作范围:工业六轴机械手的工作范围指的是机械手能够达到的最大工作半径或工作空间。
工作范围的大小决定了机械手能够操作的物体大小和距离。
5.运动速度:工业六轴机械手的运动速度通常以度/秒或毫米/秒为单位来表示。
不同型号的机械手在运动速度上也有所不同,一般在200°/s到2000°/s之间。
6.控制系统:工业六轴机械手的控制系统是机械手的大脑,用来接收操作指令并控制机械手的运动。
控制系统通常包括控制器、编码器、传感器等组成,能够实现高精度、高速度的运动控制。
7.安全保护:工业六轴机械手通常配备有多重安全保护系统,以确保机械手在运行过程中的安全性。
这些安全保护系统包括紧急停止按钮、防碰撞传感器、安全光幕等,能够在意外情况下及时停止机械手的运动,保护操作人员的安全。
8.适用行业:工业六轴机械手广泛应用于汽车制造、电子制造、食品加工、医药制造等行业中的自动化生产线。
它可以完成各种任务,例如搬运、组装、焊接、喷涂等,提高了生产效率和质量。
总之,工业六轴机械手是一种功能强大的自动化设备,具有多轴运动控制、高精度、高速度等特点。
不同于传统的固定工作台和单一功能的机械设备,工业六轴机械手能够根据不同的需求和应用场景灵活运动,完成各种复杂的任务,为制造业的自动化生产线提供了重要的支持。
(完整版)六⾃由度机械⼿⽬录摘要 (2)第⼀章绪论 (3)1.1. ⼯业机器⼈概述 (3)1.2机械⼿的组成和分类 (4)1.2.1. 机械⼿的组成 (4)1.2.2. 机械⼿的分类 (5)第⼆章机械⼿的设计⽅案 (7)2.1 机械⼿的“坐标形式”与“⾃由度” (7)2.2 机械⼿的主要参数 (8)第三章⼿部结构的设计 (9)3.1 末端执⾏器的设计 (9)3.1.1蜗杆蜗轮型号选择 (10)3.1.2 驱动电机型号选择 (10)3.1.3联轴器的选择 (11)3.2 ⼿腕回转装置设计 (11)3.2.1 驱动电机的选择 (12)3.2.2 锥齿轮的设计 (13)第四章腕部结构设计 (16)4.1 腕部俯仰结构设计 (16)4.1.1 驱动电机的选择 (16)4.1.2 内啮合齿轮的设计 (17)4.2 ⼿腕左右摆动结构设计 (18)第五章肘部与肩部的设计 (19)5.1 肘部结构设计 (19)5.1.1 驱动电机的选择 (20)5.1.2内啮合齿轮的设计 (21)5.2 肩部结构设计 (22)5.2.1驱动电机的选择 (22)5.2.2 锥齿轮的设计 (23)第六章底座的设计 (23)6.1 驱动电机的选择 (24)6.2 蜗轮蜗杆的选择 (24)第七章:ADAMS 模型的建⽴与仿真 (25)7.1 ⼿部模型的建⽴ (25)致谢 (29)参考⽂献 (29)摘要本次所设计的作品是“六⾃由度机械⼿”。
六⾃由度即:腰部回转、肩部摆动、肘部摆动、腕部左右摆、腕部俯仰摆和腕部回转,最终实现“末端执⾏器”的夹持动作。
⽅案⼀:所有传动均选⽤“齿轮传动”或者“蜗轮蜗杆传动”。
总共需要7个伺服电机来驱动。
⾸先,腰部电机主轴通过联轴器与蜗杆连接,蜗杆旋转带动蜗轮回转,从⽽蜗轮再带动底座实现360度回转。
其次,肩部电机主轴通过联轴器与⼀个锥形齿轮连接,带动另外⼀个锥形齿轮进⾏双向旋转,从⽽实现肩部带动上臂的摆动动作。