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第五章机器人驱动系统5.1机器人驱动系统概述【内容提要】本课主要学习机器人驱动系统的主要几个指标:驱动方式、驱动元件、传动机构、制动机构。
知识要点：✓机器人的驱动方式✓机器人的驱动元件✓机器人的传动机构✓机器人的制动机构重点：✓机器人的驱动方式✓机器人的驱动元件难点：✓机器人的传动机构关键字：✓驱动方式、驱动元件、传动机构、制动机构【本课内容】【内容提要】本章主要介绍机器人的驱动系统。
内容包括机器人的直接与间接驱动方式，液压、气压、电动驱动元件与特点，驱动机构与传动机构，制动器；液压系统组成与工作原理，液压系统的主要设各；气压系统组咸与王作原理，气压系统的主要设备；直流电动机与直流伺服电动机的结构原理与参数，交流电动机与交流伺服电动机的结构原理与参数，步进电动机的结构原理与参数，直线步进电动机简介。
学习完本章的内容后，学生应能够；了解机器人的驱动方式，掌握不同类型机器人驱动元件的性能与特点，熟悉驱动机构、传动机构及其传动方式的图例与特点，了解制动器的基本功能；能够熟练地分析实际机器人的驱动机构、驱动方式与制动原理，能够绘制出传动原理图。
掌握机器人的液压驱动系统的组成，熟悉液压驱动系统主要设备的工作机理；能够分析液压驱动系统的流程，能够找出液压驱动系统的故障环节。
掌握机器人的气压驱动系统的组成，熟悉气压驱动系统主要设备的工作机理；能够分析气压驱动系统的流程，能够找出气压驱动系统的故障环节。
了解伺服系统与伺服电动机的要点，掌握直流电动机与直流伺服电动机的结构原理与参数，掌握交流电动机与交流伺服电动机的结构原理与参数，掌握步进电动机的结构原理与参数；能够分析电动机驱动系统的工作特性，能够找出电动机驱动系统的控制要点。
5.1机器人驱动系统概述机器人是运动的，各个部位都需要能源和动力，因此设计和选择良好的驱动系统是非常重要的.本节主要介绍机器人驱动系统的主要几个指标；驱动方式、驱动元件、传动机构、制动机构。
题目：1．滚珠丝杆机构不能自锁。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：2．滚珠丝杠副的轴向间隙是承载时在滚珠与滚道型面接触点的弹性变形所引起的螺母位移量和螺母原有间隙的总和。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：1．滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（）。
选项A：外循环螺旋槽式选项B：外循环插管式选项C：内、外双循环选项D：外循环端盖式答案：内、外双循环题目：2．机电一体化系统的支承部件主要有旋转支承部件和移动支承部件，下面（）为机电一体化系统的旋转支承部件。
选项A：导轨选项B：空心圆锥滚子轴承选项C：滑座选项D：低精度滚动轴承答案：空心圆锥滚子轴承题目：1.传感器一般由敏感元件、转换元件和基本转换电路三部分组成。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：2. 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：1.传感器一般由（）部分组成。
选项A：驱动电路选项B：敏感元件选项C：转换元件选项D：基本转换电路答案：敏感元件, 转换元件, 基本转换电路题目：2.传感器测量电路主要包括（）几种类型。
选项A：模拟测量电路选项B：开关型测量电路选项C：数字式测量电路选项D：脉冲型测量电路答案：模拟测量电路, 数字式测量电路, 开关型测量电路题目：3.一般位移传感器主要有（）。
选项A：电感传感器选项B：光栅传感器选项C：CO2传感器选项D：电容传感器答案：电感传感器, 电容传感器, 光栅传感器题目：4.传感器类型选择时考虑（）因素。
选项A：灵敏度与精度选项B：成本低选项C：测量对象与测量环境选项D：频率响应特性与线性范围答案：测量对象与测量环境, 灵敏度与精度, 频率响应特性与线性范围题目：1.直流伺服电动机在一定电磁转矩T（或负载转矩）下的稳态转速n 随电枢的控制电压Ua 变化而变化的规律，称为直流伺服电动机的调节特性。
选项A：对选项B：错答案：对题目：2.直流伺服电动机调节特性曲线的斜率K 反映了电动机的转速n 随控制电压Ua 的变化而变化快慢的关系，其值大小与负载大小有关。
关节的运动名词解释关节是连接两个或多个骨头的组织，使得骨头能够在人体运动时相对移动。
关节的运动是人体运动的基础，通过不同的关节动作，我们才能完成各种日常活动和运动。
在本文中，我们将解释一些关节的运动名词，从而更好地理解人体运动的机制。
屈曲和伸展屈曲和伸展是骨骼系统中最常见的关节运动。
屈曲是指关节向身体中心弯曲，使得两个相连的骨头之间的角度变小。
例如，当我们弯曲手肘或膝盖时，就是屈曲的运动。
相反，伸展是指关节朝远离身体的方向伸直，使得两个相连的骨头之间的角度增大。
伸展的例子包括伸直手臂或伸展双腿。
旋转和转动旋转和转动是关节的另一类重要运动。
旋转是指关节围绕自己的轴进行转动，而不改变关节的角度。
例如，我们转动头部或旋转肩膀时，就是旋转的运动。
转动则是指关节在平面上绕着某一点进行旋转。
例如，当我们转动手腕或转动腰部时，就是转动的运动。
外展和内收外展和内收是另一对互补的关节运动。
外展是指关节从中线向外侧移动，使得骨头之间的角度增大。
例如，当我们将手腕向外翻或将脚趾向外侧展开时，就是外展的运动。
内收则是指关节从外侧向中线移动，使得骨头之间的角度减小。
内收的例子包括将手腕向内翻或将脚趾向内侧靠拢。
张开和合拢张开和合拢是指关节在水平方向上分开或靠拢的运动。
张开是指关节分开，使得两个相连的骨头之间的距离增大。
例如，当我们打开双臂或张开双腿时，就是张开的运动。
合拢则是指关节靠拢，使得两个相连的骨头之间的距离减小。
合拢的例子包括将双臂贴紧身体或将双腿靠拢。
屈曲、伸展、旋转、转动、外展、内收、张开和合拢等关节运动的组合，使得我们能够进行丰富多样的运动。
这些运动在日常生活和运动训练中起到至关重要的作用。
通过熟悉和理解这些运动名词的含义，我们可以更加准确地描述和解释人体运动的方式和机制。
需要注意的是，每个人的关节活动范围和灵活性可能会有所不同。
一些人可能由于先天或后天因素导致关节活动受限，而另一些人可能具备较大的关节活动范围。
关节的基本结构与运动形式
关节是身体不同部位呈现紧密接合状态的部但，它使骨骼和肌肉
发挥功能，实现人体的移动。
基本结构上，关节由多个骨骼（关节骨）的多个接合表面组成，每个接合表面间都有关节软骨和各种关节囊
（纤维囊、滑膜囊等）相互分隔，内有液体润滑；同时，还有关节韧
带和肌腱等附属结构。
关节的运动形式有定位性关节运动、滑动关节
运动、转动关节运动、摆动关节运动及假性关节运动等。
定位性关节
运动由两个接近静止的骨头构成，其活动只是内外旋转，且活动范围
很小；滑动关节运动由两个接近平行的骨头组成，上下滑动；转动关
节运动由两个球形骨头构成，内外旋转；摆动关节运动特指肩膀运动；假性关节运动由两个多维面接合，只能屈伸活动。
工业机器人的关节结构工业机器人是一种用于完成各种生产任务的自动化设备，其关节结构起着至关重要的作用。
关节结构是机器人身体的基础组成部分，它决定了机器人的运动能力、承载能力和精度等方面的特性。
本文将围绕工业机器人的关节结构展开讨论。
一、旋转关节旋转关节是工业机器人最常见的关节结构之一。
它允许机器人在水平方向上进行旋转运动。
旋转关节通常由电机、减速装置和传动装置组成。
电机提供动力，减速装置降低电机输出的转速，传动装置将转动力矩传递给机器人的臂部或末端执行器。
旋转关节的结构紧凑，运行稳定，适用于需要大范围旋转的应用场景。
二、转动关节转动关节是工业机器人另一种常见的关节结构。
它允许机器人在垂直方向上进行转动运动。
转动关节通常由电机、减速装置和传动装置组成，类似于旋转关节的结构。
转动关节的运动轴线与地面垂直，可以实现上下方向的运动，适用于需要抬升和放置物体的应用场景。
三、直线关节直线关节是工业机器人的另一种关节结构。
它允许机器人在水平方向上进行直线运动。
直线关节通常由电机、减速装置和导轨组成。
电机提供动力，减速装置降低电机输出的转速，导轨提供导向和支撑作用。
直线关节的特点是运动平稳、精度高，适用于需要准确定位和移动物体的应用场景。
四、倾斜关节倾斜关节是一种特殊的关节结构，它可以实现工业机器人的倾斜运动。
倾斜关节通常由电机、减速装置和传动装置组成，类似于旋转关节的结构。
倾斜关节的运动轴线与地面倾斜，可以实现倾斜和旋转的复合运动，适用于需要斜面操作的应用场景。
五、并联关节并联关节是一种特殊的关节结构，它由多个关节组成并联连接。
并联关节的特点是具有较高的承载能力和刚度，可以实现复杂的运动轨迹和重量搬运任务。
并联关节常见的结构包括球节关节、万向关节和伸缩关节等。
这些关节可以灵活地组合和布置，提高机器人的运动自由度和适应性。
六、其他关节结构除了上述常见的关节结构，还有一些其他类型的关节结构。
例如，滑动关节可以实现机器人的平移运动；柔性关节可以模拟人体肌肉的柔韧性；回转关节可以实现机器人的旋转和抓取功能。
六轴工业机器人工作原理一、引言六轴工业机器人是一种广泛应用于各个行业的自动化设备，其在生产线上可以完成很多重复性高、危险性大的工作，提高了生产效率和质量。
本文将详细介绍六轴工业机器人的工作原理。
二、机器人结构六轴工业机器人通常由机械臂、控制系统和末端执行器三部分组成。
其中，机械臂是最核心的部分，它由基座、旋转关节、伸缩关节和转动关节四个部分组成。
基座固定在地面上，旋转关节使整个机械臂能够在水平面内旋转，伸缩关节使机械臂能够伸缩，转动关节使末端执行器能够沿着垂直方向旋转。
三、运动学原理六轴工业机器人的运动学原理是通过解析几何和矩阵变换来实现的。
首先，将整个机械臂建立坐标系，并确定每个关节的坐标系。
然后根据运动学公式计算出每个关节的位姿参数，并通过矩阵乘法得出整个机械臂的位姿参数。
最后，将位姿参数转换成机械臂各个关节的控制量，通过控制系统控制机械臂的运动。
四、传感器六轴工业机器人通常配备了多种传感器，用于感知周围环境和执行任务。
其中，视觉传感器可以识别物体的位置和形状，使机械臂能够准确地抓取物体；力传感器可以测量末端执行器施加在物体上的力和扭矩，使机械臂能够调整自己的姿态以适应不同的任务需求。
五、控制系统六轴工业机器人的控制系统是由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括电机驱动器、编码器、传感器等设备；软件部分则是运行在计算机上的控制程序。
通过编写控制程序并输入相应指令，控制系统可以实现对机械臂各个关节的精确控制，并且根据任务要求调整末端执行器的位置和姿态。
六、工作流程六轴工业机器人通常先通过视觉传感器识别待加工物体，并确定其位置和形状。
然后，机械臂根据控制系统发出的指令，将末端执行器移动到物体所在位置，并通过力传感器感知物体的重量和形状。
最后，机械臂根据任务要求进行加工或搬运操作，完成任务后将物体放置在指定位置。
七、总结六轴工业机器人的工作原理是通过机械臂、控制系统和传感器三部分协同工作来实现的。
其中，运动学原理是实现机械臂精确控制的基础，而传感器则能够感知周围环境和执行任务。
机器人大赛培训考试2一、单选1. 不属于工业机器人子系统的是（）。
驱动系统机械结构系统人机交互系统导航系统(正确答案)2. 大型机器人的负载能力为100～500kg，最大工作范围为（）左右，主要包括点焊机器人及搬运码垛机器人。
2M2.2M2.5M2.6M(正确答案)3. 搬运机器人的最大负载可以在到（）以上。
200kg300kg400kg500kg(正确答案)4. PLC的（）功能取代了传统的继电器控制。
模拟量控制逻辑量控制(正确答案)运动控制5. 机器人的定义中，突出强调的是（）。
像人一样思维(正确答案)模仿人的功能具有人的形象感知能力强6.机器人视觉系统是一种（）光传感系统，同时集成软硬件，综合现代计算机、光学和电子技术。
接触式非接触式(正确答案)自动控制智能控制7. 互换性的零件应是（）。
相同规格的零件(正确答案)不同规格的零件相互配合的零没有要求8. 目前，在工业机器人中主要使用的减速器是谐波齿轮减速器和（）两种。
蜗杆减速器行星减速器RV减速器(正确答案)9. 局部剖视图选用的是（）剖切面。
单一(正确答案)几个平面的几个相交的其他10.对机器人进行示教时，作为示教人员必须事先接受专门的培训，与示教作业人员一起进行作业的监护人员，处在机器人可动范围外时，（）可进行共同作业。
不需要事先接受专门培训没有事先接受专门培训也可以无所谓必须事先接受专门培训(正确答案)11. 摩擦带传动是依靠（）来传递运动和功率的。
带与带轮接触面之间的正压力带的紧边拉力带与带轮接触面之间的摩擦力(正确答案)带的松边拉力12. 机身是工业机器人用来支撑（）部件，并安装驱动装置及其他装置的部件。
手臂(正确答案)腕部爪手手腕13. 曲柄摇杆机构的死点位置在（）。
原动杆与连杆共线原动杆与机架共线从动杆与连杆共线(正确答案)从动杆与机架共线14. 平键连接当采用双键时，两键（）应布置。
在周向相隔 90°在周向相隔 180°(正确答案)在轴向沿同一直线在周向相隔 120°15. 触摸屏系统一般包括两个部分：（）和触摸屏控制器。
