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工业多关节机械手电机的工作特性及要求电机惯量特点

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工业多关节机械手电机的工作特性及要求电机惯量特点

发布日期:2018-02-07 作者:njcaipu.cn 点击:

工业多关节机械手电机的惯量特点

   J1、J2轴(zhou)负(fu)(fu)担整个机(ji)构的(de)(de)重量(liang),在手臂(bei)工作过程(cheng)中,机(ji)构会随机(ji)打开和(he)(he)收缩。从J1、J2电(dian)机(ji)的(de)(de)应用角度(du)来看,负(fu)(fu)载的(de)(de)机(ji)械(xie)惯(guan)量(liang)是实时(shi)变(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)。根据以往(wang)经验(yan),负(fu)(fu)载的(de)(de)惯(guan)量(liang)变(bian)化(hua)(hua)范围(wei)在7倍(bei)以内。J3、J4、J5负(fu)(fu)载的(de)(de)机(ji)械(xie)惯(guan)量(liang)也是变(bian)化(hua)(hua)的(de)(de),只是变(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)范围(wei)没有J1和(he)(he)J2大(da)。这样从控制的(de)(de)角度(du)的(de)(de)角度(du)来看,对电(dian)机(ji)的(de)(de)要求是惯(guan)量(liang)要足(zu)够大(da),系统才容(rong)易进入(ru)稳定(ding)区。所以轴(zhou)1,轴(zhou)2要选用大(da)惯(guan)量(liang)电(dian)机(ji),轴(zhou)3、轴(zhou)4、轴(zhou)5选用中惯(guan)量(liang)电(dian)机(ji)。

工业多关节机械手

轴6的电机(ji)(ji)一(yi)般安装在(zai)(zai)机(ji)(ji)械手臂内(nei)部,更看重小体积,低发热的功(gong)率密度特性(xing)。以(yi)上就(jiu)是(shi)6关节(jie)机(ji)(ji)械手臂不同(tong)轴在(zai)(zai)电机(ji)(ji)选型方(fang)面对惯量的要求。

工业多关节机械手电机的工作特性及要求

多(duo)(duo)关节机械手的各个电(dian)机是(shi)多(duo)(duo)轴联动(dong)工(gong)作的,总体(ti)上属于(yu)(yu)S3间歇工(gong)作制,从某(mou)一个动(dong)作的完成来(lai)看,属于(yu)(yu)恒扭矩高加减速(su)性质。为(wei)了(le)减小(xiao)工(gong)作机构(gou)的体(ti)积,往往通过小(xiao)体(ti)积大速(su)比的RV减速(su)箱(xiang)链接传动(dong)机构(gou)。

这样对高速响(xiang)应(ying)(ying)的(de)机器人(ren)而言(yan),必(bi)然要求高速,高响(xiang)应(ying)(ying),小体积的(de)电机,为了配(pei)合高惯量,轴(zhou)1到轴(zhou)3的(de)电机从外形上看必(bi)然是比较粗(cu)短的(de)。

工业多关节机械手安全机械抱闸的需求

6关节机械(xie)(xie)手(shou)电机大(da)多需要(yao)(yao)机械(xie)(xie)抱闸来保(bao)证安(an)全,由于受到重力和运动惯性(xing)的(de)影响,抱闸力矩的(de)安(an)全系数(shu)要(yao)(yao)较(jiao)通(tong)用机械(xie)(xie)的(de)要(yao)(yao)求为(wei)大(da),按(an)使用环境的(de)不(bu)同安(an)全系数(shu)要(yao)(yao)求也从1.5到2.0不(bu)等。总之,任何情况下要(yao)(yao)保(bao)证不(bu)能够(gou)溜(liu)车。

另外,为了(le)保证机械手臂的(de)(de)总体(ti)安全(quan)性,抱闸信(xin)(xin)号(hao)从控(kong)制(zhi)系统直接(jie)给出,而(er)不是从伺服驱动器给出。具体(ti)控(kong)制(zhi)信(xin)(xin)号(hao)的(de)(de)协调和抱闸的(de)(de)保护(hu)就不再这里(li)展开了(le)。

伺服(fu)电机编码器和可靠重复定位

由(you)(you)于多(duo)(duo)轴联动(dong)的(de)空间运动(dong)特点,关节电机选择多(duo)(duo)圈绝(jue)对位置编(bian)码(ma)器(qi)最好。目前流行由(you)(you)齿轮机构保证的(de)多(duo)(duo)圈位置记(ji)忆(yi)型(xing)编(bian)码(ma)器(qi)和由(you)(you)电池(chi)供电通过电路记(ji)忆(yi)多(duo)(duo)圈位置型(xing)编(bian)码(ma)器(qi)两(liang)类。

从(cong)长期便于维护的(de)角度来看,第一类(lei)编码器(qi)是比(bi)较好的(de),但(dan)从(cong)初次投入(ru)成(cheng)本考虑(lv),第二类(lei)编码器(qi)是比(bi)较合适的(de)。


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关键词:桁架机器人,桁架机械手,工业多关节机械手

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