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机械人手部布局 主讲 周兰 弁言: ? 工业机械人
时间:2019-09-26

机械人手部布局详解_政史地_高中教育_教育专区。一、手部的特点 1.手部取手腕它间接拆正在工业机械人的手腕上用于 夹持工件或让东西按照的法式完 成指定的工做。机械人手部布局 从讲 周兰 引言: ? 工业机械人的手部也叫结尾操做器,

机械人手部布局 从讲 周兰 引言: ? 工业机械人的手部也叫结尾操做器, 它间接拆正在工业机械人的手腕上用于 夹持工件或让东西按照的法式完 成指定的工做。 一、手部的特点 1.手部取手腕相连处可拆卸: ? 手部取手腕处有可拆卸的机械接口: 按照夹持对象的分歧,手部布局会有 差别,凡是一个机械人配有多个手部 安拆或东西,因而要求手部取手腕处 的接头具有通用性和交换性。 ? 手部可能还有一些电、气、液的接口: 因为手部的驱动体例分歧形成。对这 些部件的接口必然要求具有交换性。 2.手部是结尾操做器: ? 能够具有手指,也能够不具有手指; 能够有手爪,也能够是公用东西。 结尾操做器图例(1): 每个手指有三个或 四个关节。手艺关 键是手指之间的协 调理制。 结尾操做器图例(2): 3.手部是一个的部件: ? 工业机械人凡是分为三个大的部件: 机身、手臂(含手腕)、手部。手部 对整个机械人完成使命的黑白起着关 键的感化,它间接关系着夹持工件时 的定位精度、夹持力的大小等。 4.手部的通用性比力差: ? 工业机械人的手部凡是是公用安拆:一 种手爪往往只能抓住一种或几种正在外形、 尺寸、分量等方面附近的工件;一种工 具只能施行一种功课使命。 二、手部的设想要求 ? 具有脚够的夹持力。 ? 恰当的夹持精度: ? 手指应能被夹持工件的外形,应对被夹持工件形 成所要求的束缚。 ? 考虑手部本身的大小、外形、机构和活动度: ? 次要是按照功课对象的大小、外形、、姿势、沉 量、硬度和概况质量等来分析考虑。 ? 智能化手部还应配有响应的传感器: ? 因为手爪和物体之间的接触形态、物体概况情况 和夹持力的大小等,以便按照现实工况进行调整等。 三、手部的形成 次要有手指、驱动机构和传动机构构成。 四、手部的分类 1.按用处分: ? 手爪:具有必然的通用性。次要功能是:抓住 工件、握持工件、工件。 ? 抓住:正在给定的方针和期望姿势上抓住工件, 工件必需有靠得住的定位,连结工件和手爪之间的准 确的相对关系,以连结机械人后续功课的精确 性。 ? 握住:确保工件正在搬运过程中或零件拆卸过程中定 义了的和姿势的精确性。 ? :正在指定竣事手部和工件之间的束缚关系。 ? 东西:进行功课的公用东西。 工件的定位和夹紧: F 2.按夹持体例分: ? 外夹式: ? 手部取被夹件的外概况相接触。 ? 内撑式: ? 手部取工件的内概况相接触。 ? 表里夹持式: ? 手部取工件的内、外概况相接触。 夹持体例图例: Y X Z 3.按手爪的活动形式分: ? 反转展转型: ? 当手爪夹紧和抓紧物体时,手指做反转展转活动。当 被抓物体的曲径大小变化时,需要调整手爪的位 置才能连结物体的核心不变。 ? 平动型: ? 手指由平行四杆机构传动,当手爪夹紧和抓紧物 体时,手指姿势不变,做平动。 ? 平移型: ? 当手爪夹紧和抓紧工件时,手指做平移活动,并 连结夹持核心的固定不变,不受工件曲径变化的 影响。 反转展转型图例: 压缩弹簧 拉伸弹簧 平动型图例: 动做分化: 功课: 用做图法阐发当从 动件左移才处于某 个时,手指所 处的。 平移型图例: 此时手部是张开仍是合拢? 该丝杆的螺纹具有什么特点? 4.按夹持道理分: ? 手指式: ? 外夹式、内撑式、表里夹持式。 ? 平移式、平动式、扭转式。 ? 二指式、多指式。 ? 单关节式、多关节式。 ? 吸盘式: ? 负压吸盘:实空式、喷气式、挤气式。 ? 磁力吸盘:永磁吸盘、电磁吸盘。 五、典型布局 1.机械式手爪布局: ? 气动驱脱手爪: ? 气缸驱动活塞平移→齿条挪动→扇形齿轮摆 动→连杆机构摆动→手爪平动 ? 其它四种机械式手爪机构: 气脱手爪图例: 问题: 1、阐发手部的活动。 2、手部做的是什么类型活动? 机械手爪图例: 齿轮齿条式手爪 拨杆杠杆式手爪 滑槽式手爪 沉力式手爪 2.电磁吸盘(1): ? 电磁吸盘的布局: ? 次要由磁盘、防尘盖、线圈、壳体等构成。 ? 工做道理: ? 夹持工件: ? 线圈通电→空气间隙的存正在→线圈发生大的电感和启 动电流→四周发生(通电导体必然会正在四周发生 )→吸附工件 ? 铺开工件: ? 线圈断电→磁吸力消逝→工件落位 2.电磁吸盘(2): ? 合用范畴: ? 合用于用铁磁材料做成的工件;不适合于 由有色金属和非金属材料制成的工件。 ? 适合于被吸附工件上有剩磁也不影响其工 做机能的工件。 ? 适合于定位精度要求不高的工件。 ? 适合于常温情况下工做。铁磁材料高温下 的磁性会消逝。 电磁吸盘图例: 3.实空式吸盘: ? 形成: ? 由实空泵、电磁阀、电机和吸盘等形成。 ? 工做道理: ? 构成实空吸附工件: ? 电机→线处抽 气 ? 工件: ? 电机、泵停转→大气经6#口→ 4#电磁阀左侧 → 3#电磁阀左侧→送气至吸盘5处 实空吸盘节制系统图例: 1DT 2DT 线.自顺应吸盘: ? 布局特点: 该吸盘具有一个 球关节,使吸盘 能倾斜自若,适 应工件概况倾角 的变化。 5.异形吸盘: ? 布局特点: 可用来吸附鸡蛋、 锥颈瓶等物件。 扩大了实空吸盘 正在机械人上的应 用。 6.喷气式吸盘: ? 工做道理: ? 压缩空气进入喷嘴后,操纵伯努利效应,当压缩 空气刚进入时,因为喷嘴口逐步缩小,以致气流 速度逐步添加。当管截面收缩到最小处时,气 流速度达降临界速度,然后喷嘴管的截面逐步 添加,使取橡碗相连的吸气口处,形成很高 的气流速度而构成负压。 ? 使用: ? 正在工场一般都有空压坐,喷气式吸盘正在工场获得 普遍的使用。 喷气式吸盘图例: 7.挤气式吸盘: ? 次要形成: ? 吸盘架、压盖、 密封垫、吸盘 ? 工做道理: 挤气式吸盘工做道理图: 六、手部布局的使用实例 1.平行指手爪机构: ? 工做道理: 回动弹力源1和6 驱动构件2和5顺 时针或逆时针旋 转,通过平行四 边形机构带脱手 指3和4做平动, 夹紧或工件。 2.设有检测开关的手爪安拆: ? 工做道理: 手爪拆无限位开 关5和7。正在指爪 4沿垂曲标的目的接 近工件6的过程 中,限位开关检 测手爪取工件的 相对。当工 件接触限位开关 时发信号,汽缸 通过连杆3驱动 指爪夹紧工件。 4.上料吸盘(1): 4.上料吸盘(2):