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工業(yè)機(jī)器人百科,如果你還不了解就out了!

作者: 時(shí)間:2016-10-10 來源:頭條號 收藏
編者按:雖然機(jī)器人技術(shù)在近幾年取得了非常大的進(jìn)步,但我們要清醒地看到中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的巨大挑戰(zhàn)。

  性能評判標(biāo)準(zhǔn)

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201610/311060.htm



  工作空間

  工作空間是指機(jī)器人臂桿的特定部位在一定條件下所能到達(dá)空間的位置集合。工作空間的性狀和大小反映了機(jī)器人工作能力的大小。

  運(yùn)動自由度

  運(yùn)動自由度是指機(jī)器人操作機(jī)在空間運(yùn)動所需的變量數(shù),用以表示機(jī)器人動作靈活程度的參數(shù),一般是以沿軸線移動和繞軸線轉(zhuǎn)動的獨(dú)立運(yùn)動的數(shù)目來表示。

  自由物體在空間自六個(gè)自由度(三個(gè)轉(zhuǎn)動自由度和三個(gè)移動自由度)。往往是個(gè)開式連桿系,每個(gè)關(guān)節(jié)運(yùn)動副只有一個(gè)自由度,因此通常機(jī)器人的自由度數(shù)目就等于其關(guān)節(jié)數(shù)。機(jī)器人的自由度數(shù)目越多,功能就越強(qiáng)。

  有效負(fù)載

  有效負(fù)載是指機(jī)器人操作機(jī)在工作時(shí)臂端可能搬運(yùn)的物體重量或所能承受的力或力矩,用以表示操作機(jī)的負(fù)荷能力。

  機(jī)器人在不同位姿時(shí),允許的最大可搬運(yùn)質(zhì)量是不同的,因此機(jī)器人的額定可搬運(yùn)質(zhì)量是指其臂桿在工作空間中任意位姿時(shí)腕關(guān)節(jié)端部都能搬運(yùn)的最大質(zhì)量。

  運(yùn)動精度

  機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)的精度主要涉及位姿精度、重復(fù)位姿精度、軌跡精度、重復(fù)軌跡精度等。

  位姿精度是指指令位姿和從同一方向接近該指令位姿時(shí)的實(shí)到位姿中心之間的偏差。重復(fù)位姿精度是指對同指令位姿從同一方向重復(fù)響應(yīng)n次后實(shí)到位姿的不一致程度。

  軌跡精度是指機(jī)器人機(jī)械接口從同一方向n次跟隨指令軌跡的接近程度。軌跡重復(fù)精度是指對一給定軌跡在同方向跟隨n次后實(shí)到軌跡之間的不一致程度。

  運(yùn)動特性

  速度和加速度是表明機(jī)器人運(yùn)動特性的主要指標(biāo)。在機(jī)器人說明書中,通常提供了主要運(yùn)動自由度的最大穩(wěn)定速度,但在實(shí)際應(yīng)用中單純考慮最大穩(wěn)定速度是不夠的,還應(yīng)注意其最大允許加速度。

  動態(tài)特性

  動態(tài)特性結(jié)構(gòu)參數(shù)主要包括質(zhì)量、慣性矩、剛度、阻尼系數(shù)、固有頻率和振動模態(tài)。

  全方位解讀

  01 我國的工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)狀

  工業(yè)機(jī)器人能在中國市場異軍突起:

  首先是因?yàn)樵诔杀旧希瑱C(jī)器人通常僅為人工成本的四分之一;

  其次,機(jī)器人在質(zhì)量、效率、管理等方面還能帶來很多新的附加值。

  所以,在機(jī)器人技術(shù)快速提升、價(jià)格大幅下降、人工短缺、人力成本上升等因素的綜合作用下,中國的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于一個(gè)井噴時(shí)代。

  02 工業(yè)機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)

  工業(yè)機(jī)器人由3大部分6個(gè)子系統(tǒng)組成。3大部分是機(jī)械部分、傳感部分和控制部分。6個(gè)子系統(tǒng)可分為機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

  機(jī)器人關(guān)鍵基礎(chǔ)部件主要分成以下三部分:高精度減速機(jī),高性能交直流伺服電機(jī)和驅(qū)動器,高性能控制器等。機(jī)器人性能指標(biāo)主要有工作空間、自由度、有效負(fù)載、運(yùn)動精度、運(yùn)動特性、動態(tài)特性等。

  03 工業(yè)機(jī)器人面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)

  由于關(guān)鍵零部件受國外技術(shù)壟斷,國產(chǎn)機(jī)器人并不具備顯著成本優(yōu)勢。同時(shí),大量機(jī)器人的生產(chǎn)廠商存在低端鎖定的風(fēng)險(xiǎn)。另外,機(jī)器人研發(fā)、制造與應(yīng)用之間缺乏有效銜接。


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關(guān)鍵詞: 工業(yè)機(jī)器人

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