工業(yè)機(jī)器人的核心七大技術(shù)

工業(yè)機(jī)器人值得關(guān)注的7大技術(shù)參數(shù)。

1.自由度

自由度可以用機(jī)器人的軸數(shù)進(jìn)行解釋，機(jī)器人的軸數(shù)越多，自由度就越多，機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的靈活性就越大，通用性強(qiáng)。但是自由度增多，使得機(jī)械臂結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，會(huì)降低機(jī)器人的剛性。當(dāng)機(jī)械臂上自由度多于完成工作所需要的自由度時(shí)，多余的自由度就可以為機(jī)器人提供一定的避障能力。目前大部分機(jī)器人都具有3~6個(gè)自由度，可以根據(jù)實(shí)際工作的復(fù)雜程度和障礙進(jìn)行選擇。

2.驅(qū)動(dòng)方式

驅(qū)動(dòng)方式主要指的是關(guān)節(jié)執(zhí)行器的動(dòng)力源形式，一般有液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)、電氣驅(qū)動(dòng)，不同的驅(qū)動(dòng)方式有各自的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，根據(jù)自身實(shí)際工作的需求進(jìn)行選擇，現(xiàn)在比較常用的是電氣驅(qū)動(dòng)的方式。液壓驅(qū)動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)在于可以以較小的驅(qū)動(dòng)器輸出較大的驅(qū)動(dòng)力，缺點(diǎn)是油料容易泄露，污染環(huán)境；氣壓驅(qū)動(dòng)主要優(yōu)點(diǎn)是具有較好的緩沖作用，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，缺點(diǎn)是噪聲大；電氣驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)效率高，使用方便，而且成本較低。

3.控制方式

機(jī)器人的控制方式也被稱為控制軸的方式，主要是用來(lái)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡，一般來(lái)說(shuō)，控制方式有兩種：一種是伺服控制，另一種是非伺服控制。伺服控制方式有可以細(xì)分為連續(xù)軌跡控制類和點(diǎn)位控制類。與非伺服控制機(jī)器人相比，伺服控制機(jī)器人具有較大的記憶儲(chǔ)存空間，可以儲(chǔ)存較多點(diǎn)位地址，可以使運(yùn)行過(guò)程更加復(fù)雜平穩(wěn)。

4.工作速度

工作速度指的是機(jī)器人在合理的工作載荷之下，勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，機(jī)械接口中心或者工具中心點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度或者移動(dòng)的距離。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，最大工作速度愈高，其工作效率就愈高。但是，工作速度就要花費(fèi)更多的時(shí)間加速或減速，或者對(duì)工業(yè)機(jī)器人的最大加速率或最大減速率的要求就更高。

5.工作空間

工作空間指的是機(jī)器人操作機(jī)正常工作時(shí)，末端執(zhí)行器坐標(biāo)系的原點(diǎn)能在空間活動(dòng)的最大范圍，或者說(shuō)該點(diǎn)可以到達(dá)所有點(diǎn)所占的空間體積。工作空間范圍的大小不僅與機(jī)器人各連桿的尺寸有關(guān)，而且與機(jī)器人的總體結(jié)構(gòu)形式有關(guān)。工作空間的形狀和大小是十分重要的，機(jī)器人在執(zhí)行某作業(yè)時(shí)可能會(huì)因存在手部不能到達(dá)的盲區(qū)（dead zone）而不能完成任務(wù)。

6.工作載荷

機(jī)器人在規(guī)定的性能范圍內(nèi)工作時(shí)，機(jī)器人腕部所能承受的最大負(fù)載量。工作載荷不僅取決于負(fù)載的質(zhì)量，而且與機(jī)器人運(yùn)行的速度和加速度的大小和方向有關(guān)。為保證安全，將工作載荷這一技術(shù)指標(biāo)確定為高速運(yùn)行時(shí)的承載能力。通常，工作載荷不僅指負(fù)載質(zhì)量，也包括機(jī)器人末端執(zhí)行器的質(zhì)量。

7.工作精度、重復(fù)精度和分辨率

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)機(jī)器人的工作精度是指每次機(jī)器人定位一個(gè)位置產(chǎn)生的誤差，重復(fù)精度是機(jī)器人反復(fù)定位一個(gè)位置產(chǎn)生誤差的均值，而分辨率則是指機(jī)器人的每個(gè)軸能夠?qū)崿F(xiàn)的最小的移動(dòng)距離或者最小的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。這三個(gè)參數(shù)共同作用于機(jī)器人的工作精確度。

工業(yè)機(jī)器人是一個(gè)高尖端技術(shù)融合的產(chǎn)物，它的性能直接由參數(shù)反應(yīng)，企業(yè)選購(gòu)工業(yè)機(jī)器人需要綜合考慮自由度、驅(qū)動(dòng)方式、控制方式、工作速度、工作空間、工作載荷、工作精度、重復(fù)精度、分辨率等參數(shù)。選擇適合于自己實(shí)際生產(chǎn)需求的機(jī)器人，雖然機(jī)器人的性能越高越好，但是也要結(jié)合自己的實(shí)際需求，合理的選購(gòu)。