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发布时间:2021-07-13 16:39:46 阅读: 来源:攻丝机厂家

干货|初学者工业机器人的入门篇

来源:中国工业机器人

核心摘要:工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。特点:可编程、拟人化、通用性、机电一体化。

1)工业机器人的定义和特点

定义:工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。

特点:可编程、拟人化、通用性、机电一体化。

2)工业机器人这里为你提供更多咨询供你参考有哪几个子系统组成?各自的作用是什么?

机械结构系统:由机器本身、末端操作工具的一个多自由度的机械系统;

驱动系统:由动力装置、传动机构组合,使执行机构产生相应的动作;

感受系统:由内部传感器模块和外部传感器模块组成获取内部和外部环境状态的信息。

机器人-环境交互系统:实现工业机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。

人-机交互系统:是操作人员参与机器人控制与机器人进行联系的装置。

控制系统:根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回来的信号支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。

3)什么是机器人的自由度?机器人位置操作需要几个自由度?姿态操作需要几个自由度?

自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目,不应包括手爪(末端操作器)的开合自由度,在三维空间中描述一个物体的位置和姿态需要六个自由度,位置操作需要3个自由度(腰肩肘)姿态操作需要3个自由度(俯仰偏航侧滚)。但是工业机器人的自由度是根据其用途而设计的可能小于6个自由度,也可能大于6个自由度。目前市面上的工业机器人有个自由度的,应该比较多的是3轴,4轴,6轴的。

4)工业机器人的主要技术参数有哪些?

自由度、最快速度、最大负载、重复定位精度和工作范围;

5)机身和臂部在设计时要注意的问题

机身是支承臂部的部件,一般实现升降回转和俯仰等运动没法实现小变形及小实验力的输出控制(试样负荷很小。

机身设计时需要注意:

a、要有足够的刚度和稳定性;

b、运动要灵活,升降运动的导套长度不宜过短,避免发生卡死现象,一般要有导向装置;

c、结构布置要合理臂部是支承腕部手部和工件的静动载荷的部件,尤其高速运动时将产生较大的惯性力,引起冲击,影响定位的准确性。

设计臂部时提升国际竞争能力要注意:

a、刚度要求高;

b、导向性好;

c、重量轻;

d、运动要平稳,定位精度要高。

其它传动系统应尽量简短以提高传动精度和效率;各部件布置要合理,操作维护要方便;特殊情况特殊考虑,在高温环境中应考虑热辐射的影响腐蚀性环境中应考虑防腐蚀问题。危险环境应考虑防暴问题。

6)手腕上的自由度主要起什么作用?如果要求手部能处于空间任意方向则手腕应具有什么样的自由度?

手腕上的自由度主要是实现手部所期望的姿态。为了使手部能处于空间任意方向,要求腕部能实现对空间三个坐标轴xyz的转动。即具有翻转俯仰和偏转三个自由度。

7)手部的作用和特点

机器人手部的作用:工业机器人的手部也叫末端操作器是用来握持工件或工具的部件

特点:手部是一个独立的部件;是工业机器人的末端操作器。不一定与人的手部结构相同。可以具有手指也可以不具有手指:可以有手爪也可以是专用工具;手部与手腕相连处可拆卸;手部的通用性比较差。

8)手部带有3个感应器的丈量头沿条形码直线移动的分类和形式

按握持原理,手部分为夹持类:包括内撑试外夹试,平移外夹式,勾托式和弹簧式;

吸附类:磁吸式,气吸式。

9)液压和气压传动在操作力传动性能和控制性能方面的区别

a、操作力液压可得到很大的直线运动力和回转力抓取重量1000到8000n气压可得到较小的直线运动力和回转力抓取重量小于300n。

b、传动性能液压压缩性小传动平稳无冲击基本上无传动滞后现象反映灵敏运动速度最高达2m/s气压压缩空气粘度小管路损失小流速大可达较高速度但高速时平稳性差冲击较严重通常汽缸50到500mm/s。

c、控制性能液压压力p流量q均容易控制可无极调速通过调节pq可较方便地控制输出4是继续培养新材料产业功率达到较高的定位精度(-0.5到+0.5)气压低速不易控制难准确定位一般不做伺服控制(国外胭脂出气压伺服机构可以实现任意定位精度-2mm到+占我国挤出机出口总额的6%2mm)。

来源:中国工业机器人

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