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工業(yè)機(jī)械手臂執(zhí)行與控制的原理是?

發(fā)布時(shí)間:2022-10-03 23:46:35閱讀量:860

機(jī)器人機(jī)械臂是一種可重新編程的多功能機(jī)械裝置,機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)由滾珠絲杠、滑塊等機(jī)械裝置組成;電氣方面由交流電機(jī)、逆變器、傳感器和其他電子設(shè)備組成。負(fù)責(zé)通過編程運(yùn)動(dòng)移動(dòng)材料、零件、物體或工具,以執(zhí)行各種任務(wù)。這些機(jī)械裝置由一系列連接的節(jié)段組成,形成一個(gè)臂狀操縱器。其原理在于:機(jī)器人操縱器能夠根據(jù)其給定的自由度自動(dòng)移動(dòng)或處理對(duì)象。這些自由度也稱為軸。機(jī)器人操作器的每個(gè)軸都與機(jī)器人內(nèi)的電機(jī)數(shù)量相關(guān)。機(jī)器人操縱器的范圍從兩個(gè)軸到十個(gè)或更多。工業(yè)環(huán)境中使用的大多數(shù)機(jī)器人都有四到六個(gè)軸。六軸機(jī)器人操作器是最常見的,因?yàn)樗鼈兊倪\(yùn)動(dòng)范圍與人類手臂相似。這為機(jī)器人自動(dòng)化許多工業(yè)過程提供了所需的靈活性。

朗宇芯控制系統(tǒng)控制機(jī)械手水平軸和豎直軸的精確定位,微動(dòng)開關(guān)將位置信號(hào)傳輸給專用的控制器;位置信號(hào)通過接近開關(guān)反饋給系統(tǒng)主板,通過交流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制機(jī)械手抓取器的開閉,實(shí)現(xiàn)機(jī)械手精確運(yùn)動(dòng)的功能。
機(jī)械手控制系統(tǒng)

機(jī)器人機(jī)械手的一般結(jié)構(gòu)由關(guān)節(jié)連接的剛性連桿組成。操縱器的一端固定在基座上,而另一端是自由的,用于執(zhí)行不同的機(jī)器人應(yīng)用。機(jī)械手的結(jié)構(gòu)將決定其末端執(zhí)行器的范圍及其工作范圍。


機(jī)器人操縱器通常分為兩部分;手臂/身體和手腕。操縱器的手臂和身體控制機(jī)器人工作范圍內(nèi)對(duì)象的移動(dòng)。例如,當(dāng)無論是注塑還是機(jī)床的機(jī)械手將零件移動(dòng)到輸送機(jī)上時(shí)。當(dāng)手腕控制末端執(zhí)行器的移動(dòng)時(shí),允許操縱器執(zhí)行其編程任務(wù),例如系統(tǒng)控制機(jī)械手臂使用其抓取器拾取零件,進(jìn)行上下料作業(yè)。

第二個(gè)問題是,機(jī)械手的操縱類型:

機(jī)器人操縱器有幾種類型。這些類型根據(jù)關(guān)節(jié)的組合而有所不同,包括笛卡爾、圓柱形、極性、鉸接、SCARA和三角形配置。鉸接式機(jī)械手是制造業(yè)中應(yīng)用最廣泛和公認(rèn)的類型。它們具有可旋轉(zhuǎn)的肩關(guān)節(jié),允許旋轉(zhuǎn)。上下料機(jī)械手臂和傳統(tǒng)的鉸接式機(jī)器人,它們的操縱器由棱柱或滑動(dòng)關(guān)節(jié)組成,提供矩形工作包絡(luò)。圓柱形和極軸操縱器都由旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)組成。圓柱形機(jī)器人的工作范圍是圓柱形的,而極性機(jī)器人在球形的范圍內(nèi)工作。SCARA和delta機(jī)械手均采用平行關(guān)節(jié)配置。

控制系統(tǒng)應(yīng)用

所有機(jī)械手都包括一個(gè)控制器和示教器。示教器用于對(duì)機(jī)器人操縱器進(jìn)行編程,而控制器則充當(dāng)“大腦”,允許機(jī)器人解釋和執(zhí)行程序的所需操作。操縱器的操作方式取決于其有效載荷容量、速度和可重復(fù)性。


機(jī)器人或上下料機(jī)械手操縱器能夠自動(dòng)化多種不同類型的應(yīng)用。其中最常見的包括自動(dòng)焊接、機(jī)器人裝配、材料移除、材料處理、噴漆、機(jī)器人碼垛和自動(dòng)拾取和放置。技術(shù)進(jìn)步極大地提高了機(jī)器人操作器的精度和精度,從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人3D打印等新應(yīng)用的自動(dòng)化。隨著機(jī)械手變得越來越復(fù)雜,一般的PLC控制已無法滿足傳統(tǒng)需求,更具專用性的機(jī)械手控制系統(tǒng)扮演著逐漸重要的角色,朗宇芯研發(fā)控制器中的佼佼者,更具成熟的應(yīng)用和影響力,也促使得機(jī)器人的應(yīng)用范圍也越來越廣。工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化使制造過程變得更加高效、可靠和高效。

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