1.主體

 

主體機械即機座和實行機構，包括大臂、小臂
、腕部和手部，構成的多自由度的機械係統。有的機器人另有行走機構。工業機器人有6個自由度乃至更多腕部通俗有1～3個活動自由度。

 

 

2.驅動係統

 

工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)

，按(an)動(dong)力(li)源(yuan)分(fen)為(wei)液(ye)壓(ya)，氣(qi)動(dong)和(he)電(dian)動(dong)三(san)大(da)類(lei)。依(yi)據(ju)需(xu)求(qiu)也(ye)可(ke)由(you)這(zhe)三(san)種(zhong)範(fan)例(li)組(zu)合(he)並(bing)複(fu)合(he)式(shi)的(de)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)。或(huo)者(zhe)通(tong)過(guo)同(tong)步(bu)帶(dai)、輪係

、齒(chi)輪(lun)等(deng)機(ji)械(xie)傳(chuan)動(dong)機(ji)構(gou)來(lai)間(jian)接(jie)驅(qu)動(dong)。驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)有(you)動(dong)力(li)裝(zhuang)置(zhi)和(he)傳(chuan)動(dong)機(ji)構(gou)，用(yong)以(yi)實(shi)行(xing)機(ji)構(gou)發(fa)生(sheng)相(xiang)應(ying)的(de)動(dong)作(zuo)，這(zhe)三(san)類(lei)根(gen)本(ben)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)的(de)各(ge)有(you)特(te)點(dian)，現(xian)在(zai)主(zhu)流(liu)的(de)是(shi)電(dian)動(dong)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)。

 

由於低慣量，大轉矩交、直流伺服電機及其配套的伺服驅動器(交換變頻器

、直流脈衝寬度調製器)的普遍接納。這類係統不需能量轉換
，運用方便，控製靈敏。大多數電機後麵需安裝精細的傳動機構：減速器。其齒運用齒輪的速率轉換器，將電機的反轉數減速到所要的反轉數，並得到較大轉矩的裝置，從而降低轉速，添加轉矩,當dang負fu載zai較jiao大da時shi，一yi味wei提ti升sheng伺si服fu電dian機ji的de功gong率lv是shi很hen不bu劃hua算suan的de
，能neng夠gou在zai適shi宜yi的de速su率lv範fan疇chou內nei通tong過guo減jian速su器qi來lai進jin步bu輸shu出chu扭niu矩ju。伺si服fu電dian機ji在zai低di頻pin運yun轉zhuan下xia容rong易yi發fa熱re和he出chu現xian低di頻pin振zhen動dong，長chang時shi間jian和he重zhong複fu性xing的de工gong作zuo不bu利li於yu確que保bao其qi準zhun確que性xing、laokaodiyunzhuan。jingxijiansudianjidecunzaishisifudianjizaiyigeshiyidesulvxiayunzhuan，jiaqiangjiqitigangxingdetongshishuchugengdadeliju。rujinzhuliudejiansuqiyouliangzhong：諧波減速器和RV減速

 

 

3.控製係統

 

jiqirenkongzhixitongshijiqirendedanao
，shijuedingjiqirengongyonghegongnengdezhuyaoyaosu。kongzhixitongshianzhaoshurudechengxuduiqudongxitongheshixingjigoushouhuizhilingxinhao，bingjinxingkongzhi。gongyejiqirenkongzhijishudezhuyaorenwubianshikongzhigongyejiqirenzaigongzuokongjianzhongdehuodongfanwei、姿勢和軌跡、動作的時間等。具有編程簡單
、軟件菜單操縱、友好的人機交互界麵
、在線操縱提示和運用方便等特點。

 

控kong製zhi器qi係xi統tong是shi機ji器qi人ren的de中zhong心xin，外wai國guo有you關guan公gong司si對dui我wo國guo實shi驗yan緊jin密mi封feng閉bi。連lian年nian來lai隨sui著zhe微wei電dian子zi技ji術shu的de開kai展zhan，微wei處chu置zhi器qi的de功gong能neng越yue來lai越yue高gao，而er價jia錢qian則ze越yue來lai越yue便bian宜yi，現xian在zai市shi集ji上shang曾zeng經jing出chu現xian了le1-2美金的32位微處置器。高性價比的微處置器為機器人控製器帶來了新的開展機會
，使開辟低本錢、高功能的機器人控製器成為可能。為了使係統具有充足的運算與存儲能力
，現在機器人控製器多接納較強的ARM係列、DSP係列
、POWERPC係列、Intel係列等芯片構成。

 

由於已有的通用芯片功用及功能上不可以完全滿足有些機器人係統在價錢、功能、集成度和接口等方麵的要求，這就萌生了機器人係統對SoC（Systemon Chip）技能的需求
，將特定的處置器與所需求的接口集成在一同，可簡化係統外圍電路的設計
，減少係統尺寸，並低低成本。比方，Actel公司將NEOS或ARM7的處置器內核集成在其FPGA產品上，構成了一個完整的SoC係統。在機器人技術控製器方麵
，其研討主要會合在美國和日本，並有成熟的成品
，如美國DELTATAU公司、日本朋立株式會社等。其運動控製器以DSP技術為核心
，采用基於PC的開放式結構。

 

 

4.感知係統

 

它是內部傳感器模塊和外部傳感器模塊的構成，獲取內部和外部的環境狀態中有意義的信息。

 

內部傳感器：用來檢測機器人本身狀態（如手臂間的角度）的傳感器
，多為檢測位置和角度的傳感器。具體有：位置傳感器、位置傳感器
、角度傳感器等。

 

外部傳感器：用來檢測機器人所處環境（如檢測物體，距離物體的距離）及狀況（如檢測抓取的物體是否滑落）的傳感器。具體有距離傳感器、視覺傳感器、力覺傳感器等。

 

智(zhi)能(neng)傳(chuan)感(gan)係(xi)統(tong)的(de)使(shi)用(yong)提(ti)高(gao)了(le)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)機(ji)動(dong)性(xing)，實(shi)用(yong)性(xing)和(he)智(zhi)能(neng)化(hua)的(de)標(biao)準(zhun)，人(ren)類(lei)的(de)感(gan)知(zhi)係(xi)統(tong)對(dui)外(wai)部(bu)世(shi)界(jie)信(xin)息(xi)是(shi)機(ji)器(qi)人(ren)靈(ling)巧(qiao)的(de)，然(ran)而(er)
，對(dui)於(yu)一(yi)些(xie)特(te)許(xu)的(de)信(xin)息(xi)，傳(chuan)感(gan)器(qi)比(bi)人(ren)的(de)係(xi)統(tong)更(geng)加(jia)有(you)效(xiao)。

 

 

5.末端執行器

 

末mo端duan執zhi行xing器qi連lian接jie在zai機ji械xie手shou最zui後hou一yi個ge關guan節jie上shang的de部bu件jian，它ta一yi般ban用yong來lai抓zhua取qu物wu體ti
，與yu其qi他ta機ji構gou連lian接jie並bing執zhi行xing需xu要yao的de任ren務wu。機ji器qi人ren製zhi造zao上shang一yi般ban不bu設she計ji或huo出chu售shou末mo端duan執zhi行xing器qi，多duo數shu情qing況kuang下xia，他ta們men隻zhi提ti供gong一yi個ge簡jian單dan的de抓zhua持chi器qi。通tong常chang末mo端duan執zhi行xing器qi安an裝zhuang在zai機ji器qi人ren6軸的法蘭盤上以完成給定環境中的任務，如焊接
，噴漆，塗膠以及零件裝卸等就是需要機器人來完成的任務。

 

 

伺服電機的概述

 

伺服驅動器又稱為“伺服控製器”、“伺服放大器”，是用來控製伺服電機的一種控製器，其作用類似於變頻器作用於普通交流馬達，屬於伺服係統的一部分。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進行控製，實現高精度的傳動係統定位。

 

一、伺服電機的分類

 

分(fen)為(wei)直(zhi)流(liu)和(he)交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)動(dong)機(ji)兩(liang)大(da)類(lei)，交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)動(dong)機(ji)又(you)分(fen)為(wei)異(yi)步(bu)伺(si)服(fu)電(dian)動(dong)機(ji)和(he)同(tong)步(bu)伺(si)服(fu)電(dian)動(dong)機(ji)
，目(mu)前(qian)交(jiao)流(liu)係(xi)統(tong)正(zheng)在(zai)逐(zhu)漸(jian)代(dai)替(ti)直(zhi)流(liu)係(xi)統(tong)。與(yu)直(zhi)流(liu)係(xi)統(tong)相(xiang)比(bi)，交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)具(ju)有(you)高(gao)可(ke)靠(kao)性(xing)、散熱好、轉動慣量小
、nenggongzuoyugaoyazhuangtaixiadengyoudian。yinweiwudianshuahezhuanxiangqi
，gujiaoliusifuxitongyechengweiwushuasifuxitong
，yongyuqizhongdedianjishiwushuajiegoudelongxingyibudianjiheyongcitongbuxingdianji。

 

1）直流伺服電機分為有刷和無刷電機

 

①有刷電機成本低，結構簡單
，啟動轉矩大，調速範圍寬，控製容易，需要維護
，但維護方便（換碳刷），產生電磁幹擾，對使用環境有要求
，通常用於對成本敏感的普通工業和民用場合；

 

②無(wu)刷(shua)電(dian)機(ji)體(ti)積(ji)小(xiao)重(zhong)量(liang)輕(qing)，出(chu)力(li)大(da)響(xiang)應(ying)快(kuai)，速(su)度(du)高(gao)慣(guan)量(liang)小(xiao)
，力(li)矩(ju)穩(wen)定(ding)轉(zhuan)動(dong)平(ping)滑(hua)，控(kong)製(zhi)複(fu)雜(za)，智(zhi)能(neng)化(hua)，電(dian)子(zi)換(huan)相(xiang)方(fang)式(shi)靈(ling)活(huo)
，可(ke)以(yi)方(fang)波(bo)或(huo)正(zheng)弦(xian)波(bo)換(huan)相(xiang)，電(dian)機(ji)免(mian)維(wei)護(hu)，高(gao)效(xiao)節(jie)能(neng)，電(dian)磁(ci)輻(fu)射(she)小(xiao)，溫(wen)升(sheng)低(di)壽(shou)命(ming)長(chang)，適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)環(huan)境(jing)。

 

 

二、不同類型伺服電機的特點

 

1）直流伺服電機的優點和缺點

 

優點：速度控製精確，轉矩速度特性很硬，控製原理簡單，使用方便
，價格便宜。

 

缺點：電刷換向
，速度限製
，附加阻力，產生磨損微粒（無塵易爆環境不宜）

 

2）交流伺服電機的優點和缺點

 

優點：速度控製特性良好
，在整個速度區內可實現平滑控製
，幾乎無振蕩，90%以上的高效率，發熱少，高速控製，高精確度位置控製（取決於編碼器精度），額定運行區域內，可實現恒力矩，慣量低
，低噪音
，無電刷磨損，免維護（適用於無塵
、易爆環境）。

 

缺點：控製較複雜

，驅動器參數需要現場調整PID參數確定，需要更多的連線。

 

目前主流的伺服驅動器均采用數字信號處理器（DSP）作為控製核心
，可以實現比較複雜的控製算法，實現數字化、網絡化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動電路,IPM內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以yi減jian小xiao啟qi動dong過guo程cheng對dui驅qu動dong器qi的de衝chong擊ji。功gong率lv驅qu動dong單dan元yuan首shou先xian通tong過guo三san相xiang全quan橋qiao整zheng流liu電dian路lu對dui輸shu入ru的de三san相xiang電dian或huo者zhe市shi電dian進jin行xing整zheng流liu，得de到dao相xiang應ying的de直zhi流liu電dian。經jing過guo整zheng流liu好hao的de三san相xiang電dian或huo市shi電dian，再zai通tong過guo三san相xiang正zheng弦xianPWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。

 

 

三、伺服係統接線圖

 

1.驅動器接線

 

 

伺服驅動器主要有控製回路電源、主控製回路電源、伺服輸出電源、控製器輸入CN1、編碼器接口CN2、連接起CN3。控製回路電源是單相AC電源，輸入電源可單相

、三相
，但是必須是220v，就是說三相輸入時
，咱們的三相電源必須經過變壓器變壓才能接

，對於功率較小的驅動器，可單相直接驅動，單相接法必須接R、S端子。伺服電機輸出U、V、W切記千萬不能與主電路電源連接
，有可能燒毀驅動器。CN1端口主要用於上位機控製器的連接
，提供輸入
、輸出
、編碼器ABZ三相輸出、各種監控信號的模擬量輸出。

 

2 編碼器接線

 

 

從上圖看出九個端子我們隻使用了5個，一個屏蔽線
、電源線兩根

、串行通訊信號(+-)兩根，與我們普通的編碼器接線差不多。

 

03 通訊端口

 

 

驅動器通過CN3端口與電腦PLC、HMI等上位機相連接，采用MODBUS通訊來控製驅動器，可使用RS232、RS485進行通訊。

 

四、伺服驅動器市場

 

機(ji)器(qi)人(ren)對(dui)關(guan)節(jie)驅(qu)動(dong)電(dian)機(ji)的(de)要(yao)求(qiu)非(fei)常(chang)嚴(yan)格(ge)，交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)在(zai)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)中(zhong)得(de)到(dao)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)。目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)高(gao)端(duan)市(shi)場(chang)主(zhu)要(yao)被(bei)國(guo)外(wai)名(ming)企(qi)占(zhan)據(ju)，主(zhu)要(yao)來(lai)自(zi)日(ri)本(ben)和(he)歐(ou)美(mei)，未(wei)來(lai)國(guo)產(chan)替(ti)代(dai)空(kong)間(jian)大(da)。目(mu)前(qian)國(guo)外(wai)品(pin)牌(pai)占(zhan)據(ju)了(le)中(zhong)國(guo)交(jiao)流(liu)伺(si)服(fu)市(shi)場(chang)近(jin)80%的市場份額
，主要來自日本和歐美。其中，日係產品以約50%的市場份額居首，其著名品牌包括鬆下、三菱電機、安川
、三洋、富(fu)士(shi)等(deng)
，其(qi)產(chan)品(pin)特(te)點(dian)是(shi)技(ji)術(shu)和(he)性(xing)能(neng)水(shui)平(ping)比(bi)較(jiao)符(fu)合(he)中(zhong)國(guo)用(yong)戶(hu)的(de)需(xu)求(qiu)，以(yi)良(liang)好(hao)的(de)性(xing)價(jia)比(bi)和(he)較(jiao)高(gao)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)獲(huo)得(de)了(le)穩(wen)定(ding)且(qie)持(chi)續(xu)的(de)客(ke)戶(hu)源(yuan)，在(zai)中(zhong)小(xiao)型(xing)OEM市場上尤其具有壟斷優勢。

 

精密減速器

 

最近看了一則新聞：機器人產業要破除“卡脖子”難nan題ti
，感gan觸chu挺ting深shen。隨sui著zhe人ren工gong成cheng本ben的de提ti高gao，工gong業ye機ji器qi人ren替ti換huan人ren已yi成cheng為wei趨qu勢shi。工gong業ye機ji器qi人ren作zuo為wei智zhi能neng製zhi造zao的de基ji石shi，但dan核he心xin零ling部bu件jian卻que製zhi約yue著zhe我wo國guo機ji器qi人ren產chan業ye的de發fa展zhan
，據ju相xiang關guan調tiao查zha顯xian示shi目mu前qian國guo內nei機ji器qi人ren減jian速su器qi普pu通tong依yi賴lai進jin口kou。機ji器qi人ren產chan業ye在zai中zhong國guo要yao成cheng氣qi候hou，必bi須xu下xia決jue心xin解jie決jue核he心xin零ling部bu件jian的de問wen題ti。

 

 

下麵介紹工業機器人核心精密零部件：減速器，與通用減速器相比，機器人用減速器要求具有傳動鏈短
、體積小
、功率大、質量輕和易於控製等特點。減速器行業，我們不得不提這行業兩巨頭是Nabtesco（帝人，也叫納博特斯克）和Hamonica Drive（哈默納科），業界俗稱（RV減速器和諧波減器）。tamenjihulongduanlequanqiudejiqirenyongjiansuqi。zheliangzhongjiansuqidoushiweimijidejiagongjingdu，guangzheyitiaozailiangchanjieduankekaoxinggaojiuhennanle，gengbieshuojiqianzhuandegaosuyunzhuan
，erqiehaiyaogaoshouming。muqianshimianshangdedaliangyingyongzaigongyejiqirenshangdejiansuqizhuyaoyoulianglei：RV減速器和諧波減速器。

 

RV減速器：是少齒差齧合，但相對於諧波減速器
，RV減速器通常用的是擺線針輪，RV減速器由擺線針輪和行星支架組成。相比諧波減速器
，RV減速器的關鍵在於加工工藝和裝配工藝。RV減速器具有更高的疲勞強度、剛度和壽命，不像諧波傳動那樣隨著使用時間增長，運動精度會顯著降低，其缺點是重量重，外形尺寸較大。RV減速器用於轉矩大的機器人腿部腰部和肘部三個關節，負載大的工業機器人，一二三軸都是用RV減速器。

 

它較機器人中常用的諧波傳動具有高得多的疲勞強度、gangduheshouming
，erqiehuichajingduwending
，buxiangxiebochuandongnayangsuizheshiyongshijianzengchangyundongjingdujiuhuixianzhujiangdi，gushijieshangxuduoguojiagaojingdujiqirenchuandongduocaiyongRV減速器，因此，該種RV減速器在先進機器人傳動中有逐漸取代諧波減速器的發展趨勢。

 

 

RV減速器分解圖

 

諧波減速器：用的也是少齒差齧合，諧波裏的一種關鍵齒輪是柔性的

，它需要反複的高速變形，所以它比較脆弱，承載力和壽命都有限。

 

諧波減速器是諧波傳動裝置的一種，諧波傳動裝置包括諧波加速器和諧波減速器。諧波減速器主要包括：剛輪、柔輪
、和(he)徑(jing)向(xiang)變(bian)形(xing)的(de)波(bo)發(fa)生(sheng)器(qi)三(san)者(zhe)組(zu)成(cheng)。它(ta)是(shi)利(li)用(yong)柔(rou)性(xing)齒(chi)輪(lun)產(chan)生(sheng)可(ke)控(kong)製(zhi)的(de)彈(dan)性(xing)變(bian)形(xing)波(bo)


，引(yin)起(qi)剛(gang)輪(lun)與(yu)柔(rou)輪(lun)的(de)齒(chi)間(jian)相(xiang)對(dui)錯(cuo)齒(chi)來(lai)傳(chuan)遞(di)動(dong)力(li)和(he)運(yun)動(dong)。這(zhe)種(zhong)傳(chuan)動(dong)與(yu)一(yi)般(ban)的(de)齒(chi)輪(lun)傳(chuan)遞(di)具(ju)有(you)本(ben)質(zhi)上(shang)的(de)差(cha)別(bie)
，在(zai)齧(nie)合(he)理(li)論(lun)、集合計算和結構設計方麵具有特殊性。諧波齒輪減速器具有高精度
、高承載力等優點，和普通減速器相比，由於使用的材料要少50%，其體積及重量至少減少1/3。所以諧波減速機主用於小型機器人
，特點是體積小、重量輕、承載能力大、運動精度高，單級傳動比大。一般用於負載小的工業機器人或大型機器人末端幾個軸。

 

 

諧波減速器分解圖

 

日本納博特斯克公司從1980年代初提出RV型設計到1986年RV減速器研究獲得實質性突破，花了6-7年時間
；而國內率先拿出結果的南通振康和恒豐泰花費時間也為6-8年。是不是意味著我國本土企業就沒什麼機會了呢！可喜的是中國企業布局若幹年後，終於取得一些突破。國產主要由南通振康、秦川機床、武漢精華、浙(zhe)江(jiang)恒(heng)豐(feng)泰(tai)和(he)浙(zhe)江(jiang)雙(shuang)環(huan)傳(chuan)動(dong)提(ti)供(gong)。據(ju)說(shuo)南(nan)通(tong)振(zhen)康(kang)產(chan)量(liang)已(yi)經(jing)突(tu)破(po)萬(wan)台(tai)，秦(qin)川(chuan)機(ji)床(chuang)生(sheng)產(chan)線(xian)已(yi)經(jing)打(da)通(tong)，產(chan)量(liang)正(zheng)在(zai)逐(zhu)步(bu)上(shang)升(sheng)。秦(qin)川(chuan)機(ji)床(chuang)的(de)是(shi)國(guo)家(jia)進(jin)口(kou)替(ti)代(dai)項(xiang)目(mu)，秦(qin)川(chuan)機(ji)床(chuang)9萬套工業機器人關節減速器技術改造項目、工業機器人關節減速器生產線兩項合計投資3.14億元。

 

控製係統

 

jiqirenkongzhixitongshijiqirendedanao，shijuedingjiqirengongyonghegongnengdezhuyaoyaosu。kongzhixitongshianzhaoshurudechengxuduiqudongxitongheshixingjigoushouhuizhilingxinhao，bingjinxingkongzhi。xiamianwenzhangzhuyaojieshaojiqirenkongzhixitong。

 

 

1
、機器人的控製係統

 

“控製”的目的是指被控對象會按照者所期望的方式產生行為。 “控製”的基本條件是了解被控對象的特性。

 

“實質”是對驅動器輸出力矩的控製。機器人的控製係統

 

2、機器人的基本工作原理

 

工作原理是示教再現；示教也稱導引示教
，既是人工導引機器人

，一步步按實際需求動作流程操作一遍，機器人在導引過程中自動記憶示教的每個動作的姿態
、位置、工藝參數、運(yun)動(dong)參(can)數(shu)等(deng)，並(bing)自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)一(yi)個(ge)連(lian)續(xu)執(zhi)行(xing)的(de)程(cheng)序(xu)。完(wan)成(cheng)示(shi)教(jiao)後(hou)
，隻(zhi)需(xu)要(yao)給(gei)機(ji)器(qi)人(ren)一(yi)個(ge)啟(qi)動(dong)命(ming)令(ling)，機(ji)器(qi)人(ren)將(jiang)會(hui)地(di)自(zi)動(dong)按(an)照(zhao)示(shi)教(jiao)好(hao)的(de)動(dong)作(zuo)，完(wan)成(cheng)全(quan)部(bu)流(liu)程(cheng)；

 

 

3、機器人控製的分類

 

1）按照有無反饋分為：開環控製

、閉環控製、

 

開環精確控製的條件：精確地知道被控對象的模型
，並且這一模型在控製過程中保持不變。

 

2）按照期望控製量分為：力控製、位置控製、混合控製這三種。

 

位置控製分為：單關節位置控製（位置反饋，位置速度反饋
，位置速度加速度反饋）、多關節位置控製

 

多關節位置控製分為分解運動控製

、集中控製力控製分為：直接力控製、阻抗控製、力位混合控製

 

3）智能化的控製方式

 

模糊控製
、自適應控製、最優控製、神經網絡控製
、模糊神經網絡控製 、專家控製

 

4、控製係統硬件配置及結構 .電氣硬件 .軟件架構

 

由you於yu機ji器qi人ren的de控kong製zhi過guo程cheng中zhong涉she及ji大da量liang的de坐zuo標biao變bian換huan和he插cha補bu運yun算suan以yi及ji較jiao低di層ceng的de實shi時shi控kong製zhi。所suo以yi
，目mu前qian市shi麵mian上shang機ji器qi人ren控kong製zhi係xi統tong在zai結jie構gou上shang大da部bu分fen采cai用yong分fen層ceng結jie構gou的de微wei型xing計ji算suan機ji控kong製zhi係xi統tong
，通tong常chang采cai用yong的de是shi兩liang級ji計ji算suan機ji伺si服fu控kong製zhi係xi統tong。

 

1）具體流程：

 

主控計算機接到工作人員輸入的作業指令後
，首先分析解釋指令，確定手的運動參數。 然後進行運動學

、動力學和插補運算
，最後得出機器人各個關節的協調運動參數。 這些參數經過通信線路輸出到伺服控製級，作為各個關節伺服控製係統的給定信號。 關節上的伺服驅動器將此信號D/A轉換後驅動各個關節產生協調運動。

 

傳感器將各個關節的運動輸出信號反饋回伺服控製級計算機形成局部閉環控製，達到精確的控製機器人在空間的運動。

 

 

2）基於PLC的運動控製 兩種控製方式：

 

①利用PLC的輸出端口使用脈衝指令來產生脈衝驅動電機
，同時使用通用I/O或者計數零部件來實現伺服電機的閉環位置控製

 

②使用PLC外(wai)部(bu)擴(kuo)展(zhan)的(de)位(wei)置(zhi)控(kong)製(zhi)模(mo)塊(kuai)來(lai)實(shi)現(xian)電(dian)機(ji)的(de)閉(bi)環(huan)位(wei)置(zhi)控(kong)製(zhi)，這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)主(zhu)要(yao)是(shi)以(yi)發(fa)高(gao)速(su)脈(mai)衝(chong)控(kong)製(zhi)
，屬(shu)於(yu)位(wei)置(zhi)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)，位(wei)置(zhi)控(kong)製(zhi)一(yi)般(ban)都(dou)是(shi)點(dian)到(dao)點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)較(jiao)多(duo)。

 

 

機器人重要參數

 

 

本文重點介紹工業機器人技術參數，圖文描述非常詳細，希望能對大家帶來幫助！！

 

機器人的技術參數反映了機器人可勝任的工作
、具有的最高操作性能等情況

，是設計
、應用機器人必須考慮的問題。機器人的主要技術參數有自由度、分辨率、工作空間、工作速度、工作載荷等。

 

 

1
、自由度

 

.是指機器人具有的獨立運動的坐標軸數量。

 

.機器人的自由度是指確定機器人手部在空間的位置和姿態時所需要的獨立運動參數的數量。 機器人的自由度數一般等於關節數量。

 

.常見機器人自由度數一般有5～6個。有些機器人還附帶有外部軸。

 

2、關節（Joint）

 

即運動副
，允許機器人手臂各零件之間發生相對運動的機構。

 

 

3、工作範圍

 

工業機器人手臂或手部安裝點所能達到的所有空間範圍。

 

其形狀取決於機器人的自由度數和各運動關節的類型與配置。 機器人的工作範圍一般有：圖解法和解析法這兩種方法表示。

 

 

4、速度

 

機器人在工作過程中帶載荷條件下、勻速運動過程時，機械接口中心或工具中心點在單位時間內所移動的距離或轉動的角度。

 

5、工作負載

 

是指機器人手腕前端安裝負荷在工作範圍內任何位置上所能承受的最大重量

，一般用質量、力矩、慣性矩表示。

 

還和運行速度和加速度大小等參數有關
，工作負載一般用高速運行時機器人所能抓取的工件重量作為負載承受能力為指標。

 

搬運機器人的負荷重量，必須考慮抓手和工件的合計。

 

 

 

6、分辨率

 

是指機器人能夠實現的最小移動距離或最小轉動角度 。

 

7
、精度

 

重複性或重複定位精度：指機器人重複到達某一目標位置的差異性。比如你要求一個軸走 100 mm 結果 第一次 實際上他走了 100.01 重複一次同樣的動作 他走了99.99 這之間的誤差 0.02 就(jiu)是(shi)重(zhong)複(fu)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)。它(ta)是(shi)衡(heng)量(liang)一(yi)列(lie)誤(wu)差(cha)值(zhi)的(de)集(ji)中(zhong)程(cheng)度(du)，即(ji)重(zhong)複(fu)度(du)。機(ji)器(qi)人(ren)精(jing)度(du)機(ji)不(bu)單(dan)取(qu)決(jue)與(yu)關(guan)節(jie)減(jian)速(su)機(ji)及(ji)傳(chuan)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)
，且(qie)對(dui)機(ji)械(xie)裝(zhuang)配(pei)工(gong)藝(yi)存(cun)在(zai)很(hen)大(da)關(guan)係(xi)

，很(hen)多(duo)由(you)於(yu)裝(zhuang)配(pei)不(bu)到(dao)位(wei)導(dao)致(zhi)機(ji)器(qi)人(ren)重(zhong)複(fu)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)下(xia)降(jiang)。