机械社区

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
楼主: 淡云清风

想设计一款六自由度机器人,现正在纠结机器人的机械结构形式,采用哪种结构好?

[复制链接]
发表于 2013-8-2 20:51:55 | 显示全部楼层
6自由度的国内能设计得不少,但都做不好
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2013-8-4 13:03:22 | 显示全部楼层
一、目前大负载的机器人的结构大多数是如右图示1:1、2、3轴都是电机直接联接RV减速机;4、5、6轴电机放在3轴壳体上,然后通过齿轮、中空轴、减速机等传递到各轴的转动。& w; i" w- a1 ?- G$ B0 F
这种结构主要有如下优点:
, T0 Y$ P4 J9 r# O6 F1、        三个电机安装在三轴壳体上,可以平衡机器人末端负载的一部分重量,有利于机器人本体的机械结构设计,例在同等负载条件下,2、3轴电机扭矩、功率等可以选择小一点的;
9 u8 t+ i; D; ]* F* R: u- a& G; |2、        三个电机安装在三轴壳体上,还可以解决机器人电缆穿缆难的问题;! _5 ~" X* H  @1 {
3、        三个电机安装在三轴壳体上,便于机器人的模块化设计,有利于实现系列化:
$ `6 ^9 ?! W$ K例如1:若这三个电机都是130基座的,山洋电机有550瓦和1200瓦两种规格,这样,我们就可以只改变三个电机的功率,而不需要改变机器人的机械结构和任何尺寸,就可以有两种负载的机器人;当然也可以不改变电机的功率,只改变机器人小臂尺寸也可以得到不同负载的机器人。这样设计的好处是显然易见的;
6 T" ], e4 k; y8 a& G缺点:5 p  T5 p; A) G8 l" H& y
1、        这种结构设计,使得4、5、6轴的机械传动变得较为复杂,需要多达十对齿轮,且有中空细长轴,机械加工和装配变得较为困难;; a$ N) o' l, b  q# E/ ^
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2013-8-4 13:04:09 | 显示全部楼层
二、第二种机器人结构如右图2:3 P  ^  p) D* [
5、6轴电机在小臂内安装,然后通过同步带传递到各轴转动。
- {3 L) Q$ `1 O% z3 Y7 k% ~- S  p) ~ 这种结构的主要优点:
6 j3 J: b5 s' k, v4 M- x/ m4、5、6的机械传动结构较为简单,易于实现;
9 P3 ^2 `% i# W5 F6 s" }缺点:6 R1 ]) O, p/ t* L* W
1、        电缆穿线较难;6 M, p" [) f% h! M+ x( N- L- c
2、        电机放在小臂内,增加了2、3轴电机的扭矩与功率惯量等;0 w* g) {( t/ H2 C+ f
3、        不利于实现模块化与系列化设计;
( V4 @* c" R8 ^3 F; U5 p4 E5 Q
三、第三种机器人结构如右图3:4轴通过齿轮传递转动,5轴电机在小臂内,6轴电机直接与减速机联接。% M  F% j7 ^) B) }; V2 @' f- m6 S
优点:4、5、6轴机械传动较为简单;
3 s6 `1 i3 m' s1 ]# ]6 |9 T缺点:: r6 Z4 U8 @. f
1、        电缆穿线困难;- [1 w+ y# ~  U6 S$ X& a6 j
2、        电机放在小臂内,增加了2、3、4轴电机的扭矩与功率惯量等;" C7 }0 E6 ?- ^% i" ?8 d! m
3、        不利于实现模块化与系列化设计;
/ i5 ?7 _7 W' m. s8 b, J
0 D; O3 ^" Y1 Y四、第四种机器人结构如右图4:
9 [0 Z1 r$ ^; T' G. |1 Q" c3轴电机也在2轴转壳上,其它与第三种机械传动相似。
+ y, B" k, }1 k# s( t优点:9 X5 @  I1 ~# z, M& y
1、4、5、6轴机械传动较为简单;
6 C! Q7 Q1 J# M5 Q0 S  _( f2、运动速度快;& V' n9 w5 V' p% A; _6 R4 U
缺点:
, p% n5 ]+ J! Y1、        电缆穿线困难;
- h2 V- u2 N4 }* W/ q7 ^6 r# O2、        电机放在小臂内,增加了2、3、4轴电机的扭矩与功率;6 }2 g$ a$ t1 o8 g7 e8 R2 [
3、        不利于实现模块化与系列化设计;
1 P: a9 y  r. t; b* m' a4、        运动范围空间减小;
8 v% G% s( l% g$ P- t( Z2 u5 k& I! y  M% z1 s
! z0 |/ m+ A7 i5 Y* a4 F5 l2 W
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2013-8-4 13:07:47 | 显示全部楼层
以上一、二、三、四对应1楼的1234图片,请大家看看,还各有什么优点和缺点?
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-6 08:25:44 | 显示全部楼层
坐等学习了  机器人的结构设计最感兴趣 但貌似最没有可变的可能性的一个点
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-6 11:44:21 | 显示全部楼层
支持,希望早点作出新品,让大家参观参观
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-6 15:12:35 | 显示全部楼层
学习了,对机器人的结构设计最感兴趣
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-7 16:29:21 | 显示全部楼层
我喜欢图一的结构
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-9 10:40:19 | 显示全部楼层
看起来挺漂亮的。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-9 15:44:41 | 显示全部楼层
学习了 这东东要多学技术才行
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-5-6 07:19 , Processed in 0.063107 second(s), 15 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表