Care sunt cele trei structuri comune ale roboților multi -articulați?

May 29, 2025

Lăsaţi un mesaj

Roboții industriali sunt protagoniștii atelierelor de producție avansate. De la mari întreprinderi de producție la ateliere mici, piața robotului plin de viață găsește întotdeauna parteneri adecvați ai atelierului. Cel mai frecvent robot industrial de pe piață este în prezent un robot cu mai multe jocuri, care este un tip de robot cu o structură de mișcare compusă din mai multe articulații și legături.

Acest articol introduce trei structuri comune ale roboților industriali cu mai multe jointe: structura seriei verticale, structura verticală-orizontală și structura paralelă.

Un robot serial vertical

Robotii seriali verticali sunt cea mai frecventă formă structurală în roboții industriali, cu articulații conectate în serie de -a lungul direcției verticale, constând de obicei din 5 până la 7 articulații. Această structură imită mișcarea taliei umane către încheietura mâinii, permițând mișcări complexe în spațiul tridimensional și este potrivită pentru diverse scenarii precum procesarea, transportul, asamblarea și ambalajele.

Aceste articulații rotabile (similare cu brațele umane cu articulații precum umeri, coate, încheieturi etc.) sunt împărțite în două părți principale:

(1) Mecanism de poziționare: Acest lucru poate determina poziția „mâinii”, care este compusă din trei îmbinări: articulația taliei, articulația brațului inferior și articulația brațului superior, pentru a muta „rădăcina încheieturii” a robotului în orice poziție în spațiul tridimensional.

Articulația lombară: rotiți stânga și dreapta ca o persoană care își răsucește talia (Axa I)

Îmbinarea brațului inferior: controlează balansarea înainte și înapoi a brațului superior (axa a 2 -a)

Îmbinarea brațului superior: controlează balansarea în sus și în jos a antebrațului (axa a 3 -a)

(2) Mecanismul direcțional: determină postura „mâinii” și constă din trei părți: rotația încheieturii, îndoirea încheieturii și rotirea mâinilor. Controlează orientarea „mâinii”, cum ar fi înclinarea prinderii sau alinierea șurubelniței într -un unghi.

Rotirea încheieturii: rotiți încheietura mâinii la stânga și la dreapta (a 4 -a axă)

Întoarcerea la încheietura mâinii: din cap la încheietura mâinii în sus și în jos (axa a 5 -a)

Rotirea mâinilor: rotația sculei finale (axa a 6 -a)

Roboții seriali verticali cu șase axe sunt utilizați pe scară largă în câmpuri precum fabricarea auto și ansamblul electronic datorită gradului ridicat de libertate și flexibilitate. Cu toate acestea, roboții în serie verticală au și unele limitări:

Problema de interferență a mișcării: la fel cum se simte penibil pentru ca o persoană să ajungă în spatele spatelui, 6- roboții axe au și „pete orbe”. Primul punct orb este restricția superioară\/față, ceea ce face dificilă mișcarea în anumite direcții atunci când brațul este complet extins sau pliat; Al doilea „punct orb” este dificultatea funcționării inversă, cum ar fi trecerea brusc de la funcționarea din față la spate, care poate necesita ajustarea generală a posturii.

De menționat este faptul că în unele scenarii în care operațiunile orizontale sunt principalul focal (cum ar fi manipularea și ambalarea), numărul de axe de mișcare a robotului poate fi simplificat de la 6 axe standard la axe 4-5. Acest lucru se datorează faptului că temele orizontale nu necesită adesea mișcări complexe de rotație a încheieturii, iar după omiterea axelor de rotație 1-2, structura robotului este mai simplă și mai rigidă.

În al doilea rând, pentru roboți mari de mare durată, cum ar fi paletizarea roboților, se folosesc adesea mecanisme de acționare a legăturii paralelogramei. Acest design mută motorul tradițional de antrenare situat pe brațul superior în jos până la talia robotului și îl transmite printr -un mecanism de legătură. Există trei avantaje majore pentru a face acest lucru: în primul rând, scade centrul de greutate al întregii mașini și îmbunătățește stabilitatea mișcării; Al doilea este utilizarea principiului pârghiei pentru a amplifica cuplul motorului și pentru a îmbunătăți capacitatea de încărcare; Al treilea este de a îmbunătăți rigiditatea structurală, care este mai potrivită pentru operațiuni de mare viteză și grea. Această structură paralelogram a devenit un design de semnătură pentru manipularea mare și paletizarea roboților.

Robotul cu patru axe al lui Borunte este conceput special pentru paletizarea operațiunilor

Doi roboți în serie orizontali

Robotul serial orizontal este un tip de robot articulat planar, ale cărui articulații sunt aranjate în serie de -a lungul direcției orizontale, de obicei constând din 2 până la 3 articulații rotative. Această structură îi conferă rigiditate și viteză ridicată într -un plan orizontal, ceea ce o face potrivită pentru operațiuni plate rapide și precise, cum ar fi sarcini de sudare, asamblare și manipulare. Roboții SCARA sunt folosiți în mod obișnuit în scenarii de lucru cu sarcină ușoară, de mare viteză, cum ar fi industria 3C (instalarea componentelor electronice) și ansamblul componentelor auto.

Robot orizontal Borunte

(1) Poziționarea planului: Lucrarea de colaborare a acestor îmbinări rotative orizontale permite roboților SCARA să obțină o poziționare precisă într -un plan. Aceasta înseamnă că roboții pot efectua operații complexe pe un plan fix, fără a fi nevoie de mișcări tridimensionale complexe.

(2) Mișcare de ridicare verticală: întregul braț poate fi ridicat și coborât printr-o axă de mișcare liniară verticală (axa Z). Acest lucru permite robotului să se deplaseze pe verticală, extinzându -și astfel gama de lucru.

Trei roboți paraleli

Un robot paralel este format din brațe paralele multiple conectate la o bază printr -un mecanism paralel, formând un întreg. Caracteristicile acestei structuri sunt o rigiditate ridicată și o capacitate puternică de încărcare, dar dificultatea de detectare a poziției și tehnologia de control este relativ ridicată. Roboții paraleli sunt folosiți de obicei în scenarii care necesită o precizie ridicată și un răspuns rapid, cum ar fi manipularea materialelor grele, încărcarea mașinilor și ansamblul de precizie. Structurile tipice de robot paralel includ roboți delta, care au un design simplu și o viteză de mișcare rapidă și sunt utilizate pe scară largă în câmpuri precum prelucrarea alimentelor și inspecția electronică a materialelor.

Structura de bază a robotului Delta

Aranjament de atârnare: robotul Delta este plasat pe bază, cu încheietura mâinii susținută de trei tije de conectare paralele distribuite uniform în spațiu.

Controlul unghiului de balansare a legăturii: robotul poziționează încheietura mâinii într -un anumit cilindru spațial prin controlul unghiului de leagăn al legăturii.

Avantajele roboților delta

Structura simplă: robotul Delta are o structură relativ simplă, ceea ce face ușor proiectarea și fabricarea.

Controlul ușor de mișcare: Datorită caracteristicilor sale structurale, controlul mișcării roboților delta este relativ ușor de implementat.

Instalare ușoară: Procesul de instalare a roboților delta este relativ simplu, ceea ce face ușor implementarea și întreținerea.

Limitări ale roboților delta

Capacitate mică de transport: Proiectarea ușoară a roboților delta are ca scop optimizarea proiectării, mai degrabă decât optimizarea sarcinii, astfel încât capacitatea lor de transport este de obicei mică (în comparație cu roboții verticali), ceea ce limitează utilizarea lor în aplicații grele și le face mai potrivite pentru sortarea și transportul obiectelor ușoare. Datorită limitării capacității de transport, roboții Delta sunt folosiți mai ales pentru sortarea și transportul de articole ușoare în industrii precum electronice, alimente și produse farmaceutice.

Cele de mai sus sunt o comparație a trei structuri diferite de roboți industriali cu mai multe articulații. Caracteristicile lor de imagine respective sunt încă foarte diferite. Acești roboți au propriile avantaje și limitări. Prin urmare, alegerea celei potrivite pentru linia lor de producție este cea mai bună. În prezent, acești roboți sunt în curs de dezvoltare și producție de Borunte Robot. Cei interesați pot arunca o privire asupra informațiilor despre robotul Borunte.